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Schulung Mikrocontroller-Grundlagen für Produktentwicklung und Automatisierung
Schulungsformen
Offene Schulung
- 3 Tage
- 5 gesicherte Termine
- Köln / Online
- 2.030,00 p. P. zzgl. MwSt.
- Dritter Mitarbeitende kostenfrei
- Learning & Networking in einem. Garantierte Durchführung ab 1 Teilnehmenden.
Inhouse-/Firmenschulung
- 3 Tage - anpassbar
- Termin nach Wunsch
- In Ihrem Hause oder bei der GFU
- Preis nach Angebot
- Lernumgebung in der Cloud
- Inhalte werden auf Wunsch an die Anforderungen Ihres Teams angepasst.
Individualschulung
- 3 Tage - anpassbar
- Termin nach Wunsch
- In Ihrem Hause oder bei der GFU
- Preis nach Angebot
- Lernumgebung in der Cloud
- 1 Teilnehmender = Fokus aufs Fachliche und maximaler Raum für individuelle Fragen.
Beschreibung
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Schulungsziel
Wer das Seminar besucht hat, kann die passende Geräteklasse für eine Aufgabe bestimmen, die Peripherie eines Mikrocontrollers und ihre Grenzen beurteilen, Schnittstellen und Bussysteme für Gerät und Anlage begründet auswählen, ein Energiebudget aufstellen und die Batterielebensdauer abschätzen, zwischen Endlosschleife, Zustandsautomat und Echtzeitbetriebssystem entscheiden, Anforderungen an Zuverlässigkeit, Aktualisierbarkeit und Gerätesicherheit früh im Entwurf verankern und eine Plattformauswahl gegenüber Dritten begründen.
Details
Inhalt
- Ziele und Erwartungen der Teilnehmenden
- Klärung individueller Lernziele und Erwartungen für ein praxisnahes und relevantes Seminar
- Tag 1: Was ein Mikrocontroller ist und was er leistet
- 1. Einordnung der Geräteklassen
- Mikrocontroller, Mikroprozessor und Einplatinenrechner unterscheiden
- Abgrenzung zur speicherprogrammierbaren Steuerung
- Wann ein FPGA die passendere Antwort ist
- Typische Einsatzprofile in Produkt und Anlage
- Kostentreiber je Geräteklasse
- 2. Aufbau und Innenleben
- Rechenkern und Architekturfamilien im Überblick
- Flash, SRAM und nichtflüchtiger Datenspeicher
- Takterzeugung, Reset und Startverhalten
- Was beim Einschalten tatsächlich passiert
- 3. Digitale und analoge Ein- und Ausgänge
- GPIO, Pegel, Pull-Widerstände und Belastbarkeit
- Analog-Digital-Wandlung, Auflösung und Abtastrate
- Pulsweitenmodulation für Stellgrößen
- Typische Fehlerquellen beim Signalanschluss
- 4. Zeit, Ereignisse und Reaktion
- Timer und Zähler
- Interrupts und Prioritäten
- Abfrage gegenüber ereignisgesteuertem Verhalten
- Watchdog als letzte Instanz
- Was Echtzeitfähigkeit konkret bedeutet
- 5. Die Werkzeugkette
- Entwicklungsumgebung, Übersetzer und Programmierung des Bausteins
- Debugger über SWD oder JTAG
- Logikanalysator und Oszilloskop als Diagnosewerkzeug
- Was ein Evaluierungsboard leistet und was nicht
- Praxis-Übung 1: Ein Cortex-M-Board wird in Betrieb genommen, ein Sensorwert über einen Analogeingang eingelesen und der Programmablauf im Debugger Schritt für Schritt nachvollzogen.
- Tag 2: Schnittstellen, Energie und Struktur
- 6. Serielle Schnittstellen im Gerät
- UART als einfachste Verbindung
- I2C für Sensorik und kurze Wege
- SPI für hohe Datenraten
- Auswahl nach Teilnehmerzahl, Länge und Störfestigkeit
- 7. Bussysteme im Feld
- CAN und CAN FD in Fahrzeug und Maschine
- RS-485 und Modbus in der Automatisierung
- IO-Link für Sensorik und Aktorik
- Galvanische Trennung und Störfestigkeit
- Wann die Anlagenebene die Wahl vorgibt
- 8. Funkverbindungen im Überblick
- Bluetooth Low Energy für Nahbereich und Konfiguration
- WLAN für Bandbreite bei vorhandener Infrastruktur
- LoRaWAN und NB-IoT für Reichweite bei kleinen Datenmengen
- Auswahl nach Reichweite, Energie, Datenrate und Betreibermodell
- 9. Energiebudget und Batterielebensdauer
- Betriebsarten und Schlafmodi
- Aufwachquellen und ihre Kosten
- Stromaufnahme messen statt schätzen
- Lebensdauer rechnerisch abschätzen
- Typische Fehler, die Jahre kosten
- 10. Ohne Betriebssystem, mit Ablaufsteuerung oder mit RTOS
- Die einfache Endlosschleife und ihre Grenzen
- Zustandsautomaten als tragfähige Struktur
- Aufgaben, Prioritäten und Umschaltung im Echtzeitbetriebssystem
- Entscheidungskriterien für den jeweiligen Ansatz
- 11. Ressourcen im Blick behalten
- Flash- und RAM-Budget von Anfang an führen
- Stapelspeicher und die Gefahr dynamischer Belegung
- Was passiert, wenn der Speicher knapp wird
- Praxis-Übung 2: Ein Sensor wird über I2C angebunden, das Gerät in einen Schlafmodus mit Aufwachquelle versetzt, die Stromaufnahme gemessen und daraus die Batterielaufzeit für ein vorgegebenes Szenario hochgerechnet.
- Tag 3: Vom Funktionsmuster zum belastbaren Gerät
- 12. Zuverlässigkeit und Fehlerverhalten
- Definierte Zustände bei Störung und Neustart
- Unterspannungserkennung und Watchdog richtig einsetzen
- Fehlerspeicher und Diagnose im Feld
- Was ein Gerät können muss, wenn niemand danebensteht
- 13. Grundlagen der Gerätesicherheit
- Gesicherter Startvorgang und signierte Firmware
- Ablage von Schlüsseln und Zertifikaten
- Schutz gegen Auslesen und Manipulation
- Warum Sicherheit eine Auswahlfrage beim Baustein ist
- 14. Firmware-Aktualisierung im Feld
- Bootloader und Speicheraufteilung
- Zweiseitige Ablage mit Rückfallmöglichkeit
- Übertragungswege und Unterbrechungsfestigkeit
- 15. Prüfen und nachweisen
- Testen auf dem Entwicklungsrechner gegenüber Test auf der Zielhardware
- Prüfpunkte und Testzugänge im Entwurf vorsehen
- Nachvollziehbarkeit von Anforderung bis Prüfergebnis
- 16. Plattform auswählen
- Peripherie, Speicher und Rechenleistung dem Bedarf gegenüberstellen
- Verfügbarkeit, Langzeitlieferzusagen und Zweitquellen
- Werkzeugkette, Lizenzmodell und Dokumentationsqualität
- Wem das Ökosystem gehört und was Marktkonsolidierung für zehn Jahre Produktlebensdauer bedeutet
- Bewertungsraster für den eigenen Anwendungsfall
- 17. Regulatorischer Rahmen im Überblick
- CE-Kennzeichnung und die zugrunde liegenden Richtlinien
- Elektromagnetische Verträglichkeit als Entwurfsthema
- Anforderungen an Funkprodukte
- Der Cyber Resilience Act und seine Stufen bis 2027
- Was davon in Stufe 2 der Schiene vertieft wird
- Praxis-Übung 3: Für eine vorgegebene Geräteanforderung wird anhand eines Bewertungsrasters eine Plattform ausgewählt, die Entscheidung schriftlich begründet und im Plenum gegen eine konkurrierende Auswahl verteidigt.
Zielgruppe & Vorkenntnisse
- Produktentwicklung, die erstmals Geräte mit eigener Steuerungselektronik verantwortet
- Systemdesign mit Entscheidungsbefugnis über Plattform, Schnittstellen und Energiekonzept
- Automatisierungstechnik, die Steuerungsaufgaben unterhalb der SPS-Ebene bewertet
- Technische Leitung, die Aufwand, Machbarkeit und Zulieferer beurteilen muss
Ihre Schulung
In Präsenz | Online |
|---|---|
| Lernmethode | |
Ausgewogene Mischung aus Theorie und Praxis | Wie auch bei unseren Präsenz-Seminaren: Ausgewogene Mischung aus Theorie und praktischen Übungen. Trainer durchgehend präsent. |
| Unterlagen | |
Seminarunterlagen oder Fachbuch zum Seminar inklusive, das man nach Rücksprache mit dem Trainer individuell auswählen kann. | Seminarunterlagen oder Fachbuch inklusive (via DHL). Das Fachbuch wählt der Trainer passend zum Seminar aus - Ihren individuellen Buch-Wunsch berücksichtigen wir auf Nachfrage gerne. |
| Arbeitsplatz | |
| PC/VMs für jeden Teilnehmer Hochwertige und performante Hardware Große, höhenverstellbare Bildschirme Zugang zu Ihrem Firmennetz erlaubt |
|
| Lernumgebung | |
Neu aufgesetzte Systeme für jeden Kurs in Abstimmung mit dem Seminarleiter. | |
| Arbeitsmaterialien | |
DIN A4 Block, Notizblock, Kugelschreiber, USB-Stick, Textmarker, Post-its | |
| Teilnahmezertifikat | |
Nach Abschluss des Seminars erhalten Sie das Teilnahmezertifikat inkl. Inhaltsverzeichnis per E-Mail als PDF. | |
| Digitales Badge | |
Mit dem Abschluss der Schulung erhalten Sie ein digitales Badge, das Ihre Teilnahme und Ihren Lernerfolg bescheinigt. | |
Organisation
In Präsenz | Online | |
|---|---|---|
| Teilnehmendenzahl | ||
min. 1, max. 8 Personen | ||
| Garantierte Durchführung | ||
Ab 1 Teilnehmenden* | ||
| Schulungszeiten | ||
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| Ort der Schulung | ||
 GFU SchulungszentrumAm Grauen Stein 27 51105 Köln-Deutz oder online im Virtual Classroom oder europaweit bei Ihnen als Inhouse-Schulung Um ein optimales Raumklima zu gewährleisten, haben wir das Schulungszentrum mit 17 hochmodernen Trotec TAC V+ Luftreinigern ausgestattet. Diese innovative Filtertechnologie (H14 zertifiziert nach DIN EN1822) sorgt dafür, dass die Raumluft mehrfach pro Stunde umgewälzt wird und Schadstoffe zu 99.995% im HEPA-Filter abgeschieden und infektiöse Aerosole abgetötet werden. Zusätzlich sind alle Räume mit CO2-Ampeln ausgestattet, um jederzeit eine hervorragende Luftqualität sicherzustellen. | ||
| Räumlichkeiten | ||
Helle und modern ausgestattete Räume mit perfekter Infrastruktur | Bequem aus dem Homeoffice von überall | |
| Preisvorteil | ||
Dritter Mitarbeitende nimmt kostenfrei teil. Eventuell anfallende Prüfungskosten für den dritten Teilnehmenden werden zusätzlich berechnet - auch bei Seminaren inkl. Prüfungsgebühr. Hinweis: Um den Erfolg der Schulung zu gewährleisten, sollte auch der dritte Teilnehmende die erwarteten Vorkenntnisse mitbringen. | ||
| KOMPASS — Förderung für Solo-Selbstständige | ||
Solo-Selbstständige können für dieses Seminar eine Förderung via KOMPASS beantragen. | ||
| All-Inclusive | ||
Gebäck, Snacks und Getränke ganztägig, Mittagessen im eigenen Restaurant, täglich 6 Menüs, auch vegetarisch | Eine Auswahl unserer Frühstücks-Snacks und Nervennahrungs-Highlights senden wir Ihnen mit den Seminarunterlagen via DHL zu. | |
| Barrierefreiheit | ||
Das GFU-Schulungszentrum (Am Grauen Stein 27) ist barrierefrei | - | |
Buchen ohne Risiko
| Rechnungsstellung |
Erst nach dem erfolgreichen Seminar. Keine Vorkasse. |
| Stornierung |
Kostenfrei bis zum Vortag des Seminars |
| Vormerken statt buchen |
Sichern Sie sich unverbindlich Ihren Seminarplatz schon vor der Buchung - auch wenn Sie selbst nicht berechtigt sind zu buchen |
Kostenfreie Services
In Präsenz | Online |
|---|---|
|
|
Buchungsmöglichkeiten
Online oder in Präsenz teilnehmen
Sie können sowohl Online als auch in Präsenz am Seminar teilnehmen. Klicken Sie bei Ihrer Buchung oder Anfrage einfach die entsprechende Option an.
Gesicherte offene Termine
| Termin | Ort | Preis | ||
|---|---|---|---|---|
| 16.11.-18.11.2026 Plätze vorhanden Köln / Online 2.030,00 | Köln / Online | 2.030,00 | Buchen Vormerken | |
| 2027 | ||||
| 18.01.-20.01.2027 Plätze vorhanden Köln / Online 2.030,00 | Köln / Online | 2.030,00 | Buchen Vormerken | |
| 22.03.-24.03.2027 Plätze vorhanden Köln / Online 2.030,00 | Köln / Online | 2.030,00 | Buchen Vormerken | |
| 24.05.-26.05.2027 Plätze vorhanden Köln / Online 2.030,00 | Köln / Online | 2.030,00 | Buchen Vormerken | |
| 26.07.-28.07.2027 Plätze vorhanden Köln / Online 2.030,00 | Köln / Online | 2.030,00 | Buchen Vormerken | |
- Lernumgebung in der Cloud
- Inhalte werden auf Wunsch an die Anforderungen Ihres Teams angepasst.
- Lernumgebung in der Cloud
- 1 Teilnehmender = Fokus aufs Fachliche und maximaler Raum für individuelle Fragen.
- Alle folgenden Schulungsformen können auch Online als Virtual Classroom durchgeführt werden.
- Eine Offene Schulung findet zu einem festgelegten Zeitpunkt im voll ausgestatteten Schulungszentrum oder Online/Remote statt. Sie treffen auf Teilnehmende anderer Unternehmen und profitieren vom direkten Wissensaustausch.
- Eine Inhouse-/Firmen-Schulung geht auf die individuellen Bedürfnisse Ihres Unternehmens ein. Sie erhalten eine kostenfreie Beratung von Ihrem Seminarleiter und können Inhalte und Dauer auf Ihren Schulungsbedarf anpassen. Inhouse-Schulungen können Europaweit durchgeführt werden.
- Bei einer Individual-Schulung erhalten Sie eine 1-zu-1 Betreuung und bestimmen Inhalt, Zeit und Lerntempo. Der Dozent passt sich Ihren Wünschen und Bedürfnissen an.
Sie können unsere Schulungen auch als Remote Schulung im Virtual Classroom anfragen.
In drei Schritten zum Online Seminar im Virtual Classroom:
- Seminar auswählen und auf "Buchen" klicken
- Wählen Sie bei "Wie möchten Sie teilnehmen?" einfach "Online" aus.
- Formular ausfüllen und über den Button "Jetzt buchen" absenden.
Unser Kundenservice meldet sich bei Ihnen mit der Buchungsbestätigung.
Unsere Online Schulungen finden im Virtual Classroom statt. Ein Virtual Classroom bündelt mehrere Werkzeuge, wie Audio-Konferenz, Text-Chat, Interaktives Whiteboard, oder Application Sharing.
Vorteile von Virtual Classroom:
- Sie erhalten 1 zu 1 die gleiche Lernumgebung, die Sie auch vor Ort bei uns vorfinden
- Die technische Vorbereitung wird von den GFU-Technikern vorgenommen
- Sie erhalten remote Zugriff auf Ihren persönlichen Schulungs-PC im GFU-Seminarraum
- Die Virtual Classroom Lösung lässt sich auch im Browser betreiben
- Die GFU-Technik leistet wie gewohnt Soforthilfe bei Problemen
- Die Schulungsunterlagen bekommen Sie via DHL zugeschickt
- Sie sparen Reisekosten und Zeit
- 16. Nov. - 18. Nov. ✓ Noch einige Plätze frei ▶ Köln + Online/Remote
- 18. Jan. - 20. Jan. ✓ Noch einige Plätze frei ▶ Köln + Online/Remote
- 22. Mär. - 24. Mär. ✓ Noch einige Plätze frei ▶ Köln + Online/Remote
- 24. Mai - 26. Mai ✓ Noch einige Plätze frei ▶ Köln + Online/Remote
- 26. Jul. - 28. Jul. ✓ Noch einige Plätze frei ▶ Köln + Online/Remote
- Auch als Inhouse-Schulung, bundesweit mit Termin nach Wunsch und individuellen Inhalten
- Buchen ohne Risiko! Kostenfreie Stornierung bis zum Vortag des Seminars
Die Seminare der GFU finden in angenehmer Atmosphäre statt und sind perfekt organisiert. Profitieren Sie von dem Rundum-Service der GFU!
Machen Sie sich keinen Kopf um die Anreise! Unser Shuttle fährt Sie. Oder Sie parken einfach auf einem extra für Sie reservierten Parkplatz.
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Stornierung bei offenen Seminaren kostenfrei bis einen Tag vor Schulungsbeginn.
Unsere Techniker sind immer zur Stelle, egal ob online oder vor Ort.