Dipl. Ing. der Elektrotechnik, Hardware / Elektronik und embedded Software Entwicklung

5/2021 – 3/2022

Embedded statische Code Analyse, Modul Requirement Software, Verification und Usability Requirements Verification. Misra-C (2004/2012) Prüfung für medizinische Geräte (Eigenständige Prüfung
oder automatisch: PRQA, PC-Lint), (Windriver-VxWorks 7; i.MX6 ARM-Cortex-A9; MPC603).

Softwaredokumentation, Qualitätsnachweise, Software Quality

3/2020 – 11/2020

Embedded Mikrokontroller-Programmierung in C (S32K1xx ARM-Cortex-M4) unter FreeRTOS (System mit 16 Tasks). SPI-Treiberentwicklung für die Spannung-, Temperatur- und Impedanzerfassung der Batteriezellen (über 100 Zellenkontroller-Kette; 100Mbit/s differenzielles SPI-Interface, SPI-Gateway). UART- und DMA-Implementierung zum Testen des SPI-Interfaces. SOC und SOH Überwachung. Testen der CAN-Daten mit CanOpen-Explorer. Inbetriebnahme und Testen der dazugehörigen Elektronik-Assembly (Oszilloskop, Löten). Eclipse, GIT, Sourcetree, Enterprise-Architect, CodeBeamer ALM. Debugger: J-Link Segger, GDB, WinIdea und Ozon. ASIL-C Konformität. Fehleranalyse und Lösungen auf Low-Level (Nano-Sekunden Register-Ebene) und IC-Ketten Data-Transfer Ebene.

Batterie- und Ladetechnik, ARM-Architektur, C, CAN-Bus (controller area network), Canopen, Echtzeit-Betriebssysteme, Embedded Entwicklung / hardwarenahe Entwicklung, Enterprise Architect (EA), Fehleranalyse, Testen

4/2019 – 9/2019

Embedded Mikrokontroller-Programmierung in C (Low-Level/Bare-Metal, Ladesäulen für Elektro-Autos, TI_TMS320F28xxx, Integration der TI_Safety-Library-IEC60730 (diese erfüllt FuSi-ASIL-B)). Implementierung von Start-Sicherheitsfunktionen: March-Speichertests, ALU- und Peripherals-Tests. SW-Implementierung von Energiemessung als Ersatz von Stromzähler (Erzielte Genauigkeit < 2%, ADC-Einsatz). Bootloader-Entwicklung (Firmwareupdate für Onchip-Flash und externes Eeprom über SPI und UART) und diverse IO-Ansteuerungen. Flashspeicher Verwaltung. Eclipse, GIT. Integrations- und Unit-Tests (Ceedling). UL1998-Norm Funktionale Sicherheit. JLink-Segger, GDB.

C, Eclipse, Elektromotoren, Embedded Entwicklung / hardwarenahe Entwicklung, Funktionale Programmierung, Funktionale Sicherheit, Git, Picmicro, Technisches Testing

11/2018 – 3/2019

Embedded Mikrokontroller-Programmierung in C (Low-Level/Bare-Metal, Low-Power STM32L4, STM32CubeMX, Dynamische Gpios- und Clock-
Konfiguration nach Hardwareversion, I2C, UART, Wakeups-
Konfiguration). Sensoren-Datenverarbeitung mit WIFI-Anbindung an einer Gateway-Zentrale. Programmierung des STM32L4 (ARM-Cortex-M4) unter Nucleos-RTOS auf Low-Level und HAL-Layer. Eclipse, GIT, Linux-Shell, Code Refactoring, MobaXTerm, Confluence. Integrations-, System und Unit-Tests (Ceedling, Mocking, JSON). GDB, J-Link Segger.

ARM-Architektur, C, Echtzeit-Betriebssysteme, Eclipse, Embedded Entwicklung / hardwarenahe Entwicklung, Funktionale Programmierung, Git, Internet of Things (IoT), Picmicro, Sensorik, Testen

4/2018 – 8/2018

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Embedded Mikrokontroller-Programmierung in C (Bedienungseinheit eines Traktors, Atmel-ATtiny8x, Infineon-XMC4xxx, Freescale-IMX6, Infotainment-Power-Management, SPI, I2C). Programmierung des XMC4xxx (ARM-Cortex-M4) unter FreeRTOS. Visual-Studio, Linux-Shell, GIT, TFS, Lauterbach-Debugger. Board-Tests nach ISO-16750-2 in C#, Python.

Embedded Entwicklung / hardwarenahe Entwicklung, Embedded Linux, Echtzeit-Betriebssysteme, Testen, Git, Microsoft Visual Studio

11/2017 – 12/2017

IOT-Daten-Bearbeitung in C. XML<->EXI-Daten Konvertierung. Ubuntu, Cmake, Git und Jira. Unit-Tests. Sequenz-Diagramme in UML. Code-Dokumentation in Doxygen und Sphinx.

Ubuntu, Git, Embedded Software

1/2017 – 12/2017

Komplette Systemübernahme (Hardware, FreeRtos/ARM-Cortex-M4_C-Code und C++_Konsole) und Weiter-Entwicklung diverser Karten mit Altium-Designer (u.a. µC-Karte, USB-HUB). Diagnose von nicht reproduzierbaren Fehler einer komplexen Videosignal-Verarbeitungskarte (Eye-Tracking-System: µC_TriMedia-PNX1502, FPGA_XC2VP30, CPLD, PCI ..). Validierung der Implementierungsänderungen. Tools: Altium, Allegro-Viewer, Xilinx-ISE, MS-Visual Studio, SVN. Normen: IEC-60601, IEC-60950.

Medizinforschung, Test Automation, Python, Laser-systeme, Altium Designer, ARM-Architektur, C, Echtzeit-Betriebssysteme, Embedded Entwicklung / hardwarenahe Entwicklung, Medizintechnik, Visual C++, Xilinx (allg.)

5/2016 – 12/2016

Embedded Software- und Hardwareentwicklung eines Mikrokontroller-Sensorsteuerungssystem (90%-Software, Wasser in Öl-Sensor). Mikrokontroller-Programmierung in C unter Keil-RTX (µC ist NXP-LPC1769, ARM-Cortex-M3, Tasks, Mailboxes, Interrupts, Keil-µVision-IDE, LPCxpresso-IDE). Bearbeitung u.a. folgender Busprotokolle und Schnittstellen: Ethernet-TCP/IP, CanOpen, UARTs (Schnittstelle zum Sensor). Weiterentwicklung eines embedded Webservers für die Echtzeit Darstellung der Messdaten (CGI, HTML, REST-API und Javascript). Messdaten speichern im externen F-RAM über SPI-Interface. Ausgabe über analoge Ausgänge für mechanische Anzeige Instrumente. Schaltplanerstellung des Boards mit Bartels. CANalyzer, P-CAN (Peak).

C (Programmiersprache), CAN-Bus (controller area network), Canopen, Echtzeit-Betriebssysteme, Embedded Entwicklung / hardwarenahe Entwicklung, Ethernet, Hardware-Design, JavaScript-Entwickler, Messtechnik, Picmicro, Sensorik

5/2014 – 3/2016

Hardwarenahe Softwareentwicklung eines Winkelerfassungssensorsystems für Blechbiegemaschinen unter detaillierter Betrachtung der µC-Hardware und der Signalaufbereitungselektronik sowie eines Sensors(Tools)-Klemmungsystems. Echtzeit embedded Mikrokontroller-Programmierung in C unter FreeRTOS (µC ist der PSoC-5LP von Cypress, ARM-Cortex-M3 mit OnChip-FPGA, Tasks, Queues, Interrupts). Implementierung u.a. folgender Busprotokolle und Schnittstellen: CanOpen gebunden an einem zweiten proprietären seriellen Bus, UARTs, SPI, I²C und zwei ADCs (On- und Off-Chip). Entwicklung eines Bootloaders mit CanOpen-Schnittstelle für Firmwareupdate. Implementierung eines Emergency-Systems und einer dynamischen Flash- und Eeprom-Struktur und Betriebsdatenerfassung. Entwicklung einer C#-Testsoftware für das laufende Testen des C-Codes (csv-TestCases, Threading, GUI mit WPF) und Fehlerbehandlung (CANalyzer, Jira, SVN). Umfassende Dokumentation des Software- und Hardwaresystems. Entwicklung einer Testplatine mit Altium-Designer (3D-Design).

Echtzeit-Betriebssysteme, Test Automation, Subversion, C, C#, Elektronik, Canopen, Altium Designer, Embedded Entwicklung / hardwarenahe Entwicklung, Embedded Systems

4/2014 – 5/2014

Hardwareentwicklung einer Powerline-Kommunikationsanwendung für Beleuchtungssysteme. Schaltplanentwurf basierend auf dem Mikrokontroller ARM-Cortex-M0 (STM32F030) und einem Modem-Chip. Schaltplanerstellung mit Target.

Hardware-Design

3/2014 – 4/2014

Programmierung einer C-Control-Einheit basierend auf dem Microkontroller ATMega128. Motorsteuerung für ein Haushaltsgerät.

Embedded Entwicklung / hardwarenahe Entwicklung

1/2012 – 5/2013

MEMS (Micro-Electro-Mechanical-Systems). Neuentwicklung von High-Level-Elektronik Konzepten für die Steuerung eines MEMS-Gerätes (Micromirror Arrays für eUV-Masken Belichtung in der Halbleiter Industrie):
. Entwurf eines einheitlich takt-synchronen seriellen
Datenübertragung Systems mittels SERDES-Schaltkreise basierend
auf proprietäre Protokolle mit Datenraten von 800Mbps, 40Mbps
und 4Mbps.
. Entwurf einer dreistufigen seriellen Daten-Kommunikations-
Struktur (Punkt zu Punkt und Bussysteme) basierend auf serielle IP
Cores Protokolle mit Datenraten von 10Gbps, 600Mbps und 20Mbps.
Entwurf einer dreistufigen seriellen Daten-Kommunikations Struktur
(Punkt zu Punkt und Bussysteme) basierend auf serielle IP-Cores
Protokolle mit Datenraten von 10Gbps, 600Mbps und 20Mbps.
Systementwurf unter Einsatz von Altera-FPGAs (Quartus II, Stratix-5
und andere) und der zugehörigen IP-Cores der seriellen Kommunikationsprotokolle (SerialLite, SRIO, JTAG).
Test und Charakterisierung der neu entwickelten MEMS Ansteuerungs-ASICs bestehend aus einem Digitalteil, analoger Ausgangsstufe sowie Aktuator und Sensor Komponenten (Pico-Ampere Nennströme, LabView).
Auslegung einer modularen Spannungsversorgung unter Berücksichtigung sämtlicher Stör- und Rauscheinflüsse (DC-DC-Wandler, LTspice Simulation). Komplette und detaillierte Dokumentation der Arbeiten auf Englisch.

Digitale Elektronik, Optik / technische Optik, BUS Systeme, FPGA, Halbleiter, Hardware-Design, Regelungstechnik / Steuerungstechnik

5/2011 – 8/2011

Photovoltaik (Smart-Grid, Mai 2011 – Aug. 2011): Konzeption und Definition der erforderlichen Hardwareplattform für die Ansteuerung und Datensammlung von diversen Geräten wie Wechselrichter, Batterie Managementsysteme, Stromzähler im Solarenergie Bereich. Festlegung des benötigten Microkontrollers (ARM9/ARM11 - TI und Freescale Implementierungen) und der Kommunikations-Schnittstellen (ModBus, Ethernet, M-Bus/Open Metering Standard (OMS), CAN, ZigBee, Power Line Communication, WLAN).

Altium Designer, CAN-Bus (controller area network), Elektromagnetische Verträglichkeit, Embedded Software, Embedded Systems, Picmicro, Photovoltaik / Solarzelle, Systems Engineering

12/2010 – 3/2011

Hardware und Firmware Entwicklung (Schaltplan und Layout mit Altium-Designer, Low-Level C, TI-Code Composer) von embedded Systemen (TI-MSP430 Microkontroller) für low-power medizintechnische Applikationen (Batteriebetriebenes Handheld-Gerät zur Messung von Röntgenstrahlung). ADC-Datenerfassung, Datenspeichern im externen SPI-Flash, Datenanzeige auf LCD-Display, Schaltregler für die Spannungsversorgung. EMV- und ESD-Konformes Design.

Altium Designer, C, CAD (computer-aided design), Elektromagnetische Verträglichkeit, Elektronik, Embedded Systems, Firmware, Hardware-Design, Medizinische Messtechnik

2/2010 – 10/2010

Dozent in den Laboren der allgemeinen und der optischen Nachrichtenübertragung an der IT-Fakultät der AIU (Arabic- International Universität) in Damaskus.

7/2007 – 12/2009

Überwachung, Kontrolle und Wartung von Sende Anlagen in einer FM-Radio Station, die aus drei 20-KW plus vier 10-KW Sendern besteht. Diese Arbeit ist mit vertieften Kenntnissen von Modulatoren, Signal Monitoren, Verstärker Einheiten, Kombinatoren, Filter Einheiten und Antennen verbunden.

9/1999 – 1/2005

Hardware und Elektronik Entwicklung von komplexen Telekommunikationskarten und Geräten von der Idee bis zur Serienreife (Für PBX’s, Data-, ISDN- und VoIP-Switches).

Hierbei sind unter anderem die folgende Hauptaufgaben zu erwähnen:

• Entwicklung, Aufbau und Test eines Midscale Modem Internet Access Moduls. Dieses Modul kann bis zu 240 Internet-Modem oder bis zu 256 Internet-ISDN Verbindungen bearbeiten. Für die Internet-Modem Verbindung wurden Modem-Module des Herstellers Mapletree eingesetzt. HDLC-Kontroller von Siemens übernehmen die ISDN-Internet Verbindung. Der PowerPC MPC8240 übernimmt die Verwaltung aller Vorgänge. Eine Intel nicht-transparente PCI-Bridge bildet die Schnittstelle zum System-CPCI Bus und ein AMD Ethernet Kontroller ist für den Ethernet Anschluss zuständig.

• Entwicklung, Aufbau, Layout und Test eines Teles spezifischen Computer Boards, der alle Kommunikationsprozesse in den Vermittlungsanlagen (iSwitches, iXess) steuert und verwaltet. Dieser Computer basierte auf einem ETX-CPU Board der Firma Kontron und wurde mit zwei zusätzlichen Ethernet Kontrollern, einem SCSI-Kontroller sowie einer zusätzlichen PCI-Bridge ausgestattet.

• Entwicklung und Layout einer DSP-Karte für die DTMF-Ton Erkennung. Dieses Modul bestand hauptsächlich aus 12 ADSP-2185 und einem FPGA. Die PCI-Bridge dafür war in dem FPGA als VHDL-Core zu implementieren (passive PCI-Bridge).

• Entwicklung, Aufbau und Test von ISDN-Karten für den Einsatz in PBXs (private branch exchange). Diese sind Karten mit unterschiedlichen ISDN-Funktionen, besitzen auch mehrere Kombinationen von S0 (BRI), S2M (PRI) Anschlüssen und sind für den ISA-Bus gedacht.

• Entwicklung, Aufbau und Test von iLCR-Geräten (Intelligent Least Cost Routers). Diese werden mit Microkontrollern oder mit PowerPC-Kontrollern gesteuert und mit unterschiedlichen Kombinationen von S0-, S2M und Ethernet Ports ausgestattet (nächste Generation ist mit VoIP-Funktion).

Mit dieser Arbeit waren folgende tiefgreifende Kenntnisse kombiniert und vorausgesetzt:

• Fundierte Kenntnisse des Designs und Entwurfs digitaler und analoger Schaltungen im Rahmen größerer Projekte und Schaltplan Erstellung sowie das fachkompetente Layout von mehrlagigen komplexen Leiterkarten.
• Komplexe Funktionsprogrammierung in VHDL oder AHDL in FPGAs (Xilinx, Altera). VERILOG Design Simulation, Timing Analyse und Design Optimierung. EEPROM Programmierung und Funktionstest Programmierung in C.
• Kenntnisse der ISDN-Technik, der Handhabung und Applikation zahlreicher ISDN-ICs (vor allem Infineon).
• Kenntnisse der Ethernet-Technik und die Applikation unterschiedlicher 10/100Base-T Ethernet-Kontrollern, Phys. und Switches.
• Kenntnisse der Embedded Prozessoren (PowerPC), Microkontroller, unterschiedliche PCI-Bridges (transparent und nicht-transparent). DSP-Technik. TDM-Bus Datenverarbeitung (u.a. H110-Telecommunikations Bus).
• Schaltplan und Layout Erstellung unter Einhaltung der CPCI-Spezifikationen und der EMV- und ESD-Zulassungsnormen und anschliessender Test in einem EMV-Test Labor. Zusätzlich waren die meisten Karten Hot-Plug fähig.

8/1997 – 12/1998

Geräte Entwicklung für clock recovery in einem Projekt für Infrarot-Daten Übertragung (SONET/SDH 155 und 622 Mbit/s).

Diese Arbeit erfolgte im Rahmen des Projekts "Breitbandiges Mobilkommunikationssystem auf Infrarotbasis". Anwendungsbeispiel ist der LAN-Anschluss von PCs in einem PC-Saal. Hierbei ging es um das Design, Schaltplanerstellung und Layout einer Karte für Taktrückgewinnung aus einem Datenstrom, der Infrarot übertragen wird (SONET/SDH 155 und 622 Mbit/s). Zusätzlich sollte ein rauscharmer Verstärker aufgebaut werden, für die Verstärkung eines äusserst schwachen niederfrequenten Pilotton-Signals (1pA-Photostrom bei 20 KHz). Damit waren Kenntnisse der Codierungsarten (NRZ, RZ,…), deren Spektren, Spektrumanalyse sowie seriell-parallel Umsetzung des Datenstroms in ECL-Technik kombiniert.