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Embedded Hard- & Software Solutions

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  • 15.09.2021

Kurzvorstellung

Hard & Software Entwicklungen
Microcontroller PIC32, PIC18, PIC16, AT91SAM92, ATSAMV70, ARM Cortex, LPC23,
TCP/IP-Stack, Network-Protokolle, Embedded Linux, Yocto,C, C++,
Interface RS232,I2C,SPI,USB,Ethernet

Ich biete

  • Embedded Entwicklung / hardwarenahe Entwicklung

Projekt‐ & Berufserfahrung

Embedded Linux Entwickler
Kundenname anonymisiert, Heidelberg
1/2019 – 2/2021 (2 Jahre, 2 Monate)
Druckerhersteller
Tätigkeitszeitraum

1/2019 – 2/2021

Tätigkeitsbeschreibung

Druckeremulation inkl. Mainframe-Anbindung

Für einen weltweit tätigen Druckerhersteller wurde eine spezielle Druckeremulation entwickelt, die seit über 20 Jahren bei dem größten Automobilhersteller der Welt eingesetzt wird. Da diese spezielle Druckeremulation nur von einem Druckerhersteller geliefert werden kann, wurde mein Kunde aufgefordert, für den Bereich Etikettendruck in der Fahrzeugproduktion sowie Fahrzeuglogistik eine Alternative anzubieten, um die Wettbewerbssituation für den Automobilhersteller zu verbessern. Erschwerend kam hinzu, dass die Drucker weltweit über verschiedenste sicherheitsrelevante Protokolle an die vorhandene IT-Infrastruktur angeschlossen werden konnten und jeder einzelne Druckauftrag so zu handhaben ist, dass ein belegverlustfreies Drucken zu 100% gewährleistet wird.
Zu diesem Zweck wurde ich als Berater sowie Entwickler für dieses spezielle Projekt hinzugezogen. Die Entwicklung „Druckeremulation inkl. Mainframe-Anbindung“ wurde auf einem Linux Embedded Modul erstellt und in Zusammenarbeit mit dem europäischen Entwicklungsteam in Schweden/Göteborg in den Drucker, der ebenfalls über eine Linuxplattform verfügt, erfolgreich implementiert. Zusätzlich soll das Embedded Linux Modul für weitere Drucker, die keine Linuxplattform enthalten, als Printserver eingesetzt werden. Hierfür wurde eine eigene Homepage mit PHP, HTML und Javascript erstellt.
Nach allen endkundenseitigen Testphasen, Zertifizierungen sowie Prüfungen fand dieses Projekt nach einer europaweiten Ausschreibung für diese Drucker Ende 2019 seinen erfolgreichen Abschluss mit der Erstbeauftragung und einem sehr hohen Zielwert sowie Listung der Produkte durch den Automobilhersteller in seinem Warenkorb.

Softwareerstellung
Die gesamte Software für dieses Projekt wurde mit VisualStudioEnterprise 2017 als CrossCompiler in C/C++ erstellt und in Verbindung mit VisualGDB auf dem Zielsystem, dem Linux Embedded Modul, mit dem Linux-GCC kompiliert, ausgeführt und gestestet. VisualGDB stellt alle Entwicklungsvorrausetzungen bereit und macht eine plattformübergreifende Entwicklung mit Visual Studio sehr einfach, schnell und übersichtlich.

Eingesetzte Qualifikationen

Embedded Linux

Software Entwickler
Kundenname anonymisiert, Salzgitter
7/2016 – 12/2016 (6 Monate)
Maschinen-, Geräte- und Komponentenbau
Tätigkeitszeitraum

7/2016 – 12/2016

Tätigkeitsbeschreibung

M2M-Plattform
Kurzbeschreibung Für einen Hersteller, der für seine Heizungs- und Lüftungssteuerungen den embedded TCP/IP-Stack einsetzt und diese Geräte seinen Kunden weltweit zugänglich machen wollte, wurden für diese Lösung auf einem im Internet befindlichen Windows-Server die Programme „Rendezvous-Server“ sowie „Relay-Server“ entwickelt. Beide Programme wurden mit VisualStudio unter VisualBasic erstellt. Programm Rendezvous-Server Dieses Programm dient ausschließlich der Registierung der teilnehmenden Endgeräte wie in diesem Beispiel der IP-Steckdose. Der Rendezvous-Server empfängt periodisch verschlüsselte UDP-Pakete und trägt nach der Entschlüsselung der Nachricht die entsprechenden Endgeräte in seine Liste ein. Programm Relay-Server Dieses Programm stellt die gewünschten Verbindungen zwischen dem Endgerät und dem Endanweder her. Eine detailliertere Beschreibung ist aus Sicherheitsgründen an dieser Stelle nicht möglich. Aktuell sind derzeit ca. 2000 Endgeräte weltweit aktiv.

Eingesetzte Qualifikationen

Software engineering / -technik

Hardware Developer (Festanstellung)
Kundenname anonymisiert, Itzehoe
5/2015 – 12/2018 (3 Jahre, 8 Monate)
IT & Entwicklung
Tätigkeitszeitraum

5/2015 – 12/2018

Tätigkeitsbeschreibung

Embedded-Netzwerk-Module

Embedded-Netzwerk-Module sind sehr kleine Netzwerkmodule, die in fast jedes Endgerät integrierbar sind, um das Endgerät selbst netzwerkfähig zu machen. Diese Module können als SMD- sowie THT Komponente verbaut werden. Es werden insgesamt zwei Bussysteme mit je fünf schaltbaren Schnittstellen, wie RS232, RS485, I2C, SPI sowie TTL-IO zur Verfügung gestellt. Mit nur wenigen zusätzlichen Bauteilen, wie z.B. einer RJ45 Buchse mit einem integrierten Übertrager, wird das Endgerät sofort netzwerkfähig und weltweit erreichbar.

Eingesetzte Qualifikationen

Embedded Entwicklung / hardwarenahe Entwicklung

Embedded Software Entwickler (Festanstellung)
Kundenname anonymisiert, Itzehoe
1/2010 – 12/2015 (6 Jahre)
IT & Entwicklung
Tätigkeitszeitraum

1/2010 – 12/2015

Tätigkeitsbeschreibung

Der embedded TCP/IP-Stack mit allen relevanten Netzwerkprotokollen wurde speziell von mir entwickelt, um in Produkten eingesetzte Microcontroller schnell und einfach netzwerkfähig zu machen. Der embedded TCP/IP-Stack wurde als „state-machine“ erstellt und setzt sich im Wesentlichen aus drei Teilen zusammen: Der hardwareorientierten MCU-Library, der herstellerunabhängigen und RFC konformen Network-Library sowie der sicherheitsrelevanten OpenSSL-Library. Der embedded TCP/IP-Stack wurde schon auf den Microcontrollern AT91SAM7X512, AT91SAM9260, ATSAMV71, LPC2388, LPC2468, LM3S6965, PIC32MX, PIC32MZ sowie STR912FW44 eingesetzt und ist über 200.000 Mal in verschiedensten Produkten verwendet worden. Als Compiler wurden Keil, IAR sowie die Microchip MPLAB X IDE genutzt. MCU-Library
Die MCU-Library ist speziell auf den jeweiligen Microcontroller abgestimmt und auf seine Möglichkeiten zugeschnitten. Die MCU-Library enthält alle erforderlichen Hardware-Routinen, wie z.B. FLASH WRITE/READ, RESET, INIT, TIMER sowie Funktionen für die Hardwareschnittstellen der SPI, UART, I2C, ETHERNET-MAC, PHYTER, TTL, usw. API - Aufrufe für die Funktionen der I2C, UART, SPI, ,USB, TTL, MCU-INIT, MCU-RESET, MCU-TIMER, MCU-FLASH INIT/WRITE/READ/ERASE, LCD-DISPLAY, WATCHDOG usw. sind soweit möglich vorhanden und für alle Microcontroller identisch. Network-Library
Die Network-Library wurde als Dual-Stack erstellt und enthält alle relevanten RFC konformen Netzwerkprotokolle wie z.B. IPv4, IPv6, TCP, UDP, FTP, TFTP, ICMP, ICMPv6, ARP, NDP, NTP, SNMP, Netbios-NS, LLMNR, LPR, DHCP, DHCPv6, BOOTP, AutoIP, Multicast, IGMP, DNS ,TELNET, HTML, HTTP ,DYNDNS, SMTP, POP3, IEEE802.1x und SYSLOG. Alle Programmteile sowie Protokolle wurden in C erstellt. OpenSSL-Library
Die OpenSSL-Library mit den Verschlüsselungsprotokollen SSL und TLS1.0-1.2, der dazugehörigen Zertifikatssteuerung sowie den enthaltnenen kryptografischen Algorithmen wie z.B. AES, Blowfish, Camellia, SEED, CAST-128, DES, IDEA, RC2, RC4, RC5, Triple DES, MD5, MD4, MD2, SHA-1, SHA- 2, SHA-3, RIPEMD-160, MDC-2, GOST, BLAKE2, RSA, DSA, Diffie Hellman key exchange, Elliptic curve usw. ermöglicht es, Netzwerkprotokolle wie IEEE802.1x, HTTPS, SFTP usw. zu verwenden, um die Anforderungen einer heutigen modernen IT-Infrastruktur vollständig zu erfüllen. Erwähnenswert wäre hier, dass das umfangreiche OpenSSL-Projekt in einen Microcontroller integriert werden konnte und es dabei auf ca. 500kb Speicherverbrauch voll funktionsfähig optimiert wurde.

Eingesetzte Qualifikationen

Embedded Systems

Qualifikationen

Assembler
C Programmierung
C++ Prgrammierung
Visual-Basic.NET
MS Visual C++
JavaScript
PHP
HTML5
CSS
Bash Shell
IAR-Embedded-Workbench
uVision – Compiler
Linux GCC über Cross-Compiler

Über mich

System- und Schaltungsentwurf
Hard- und Softwareentwicklung
Bauteilbestimmung und Komponentenauswahl entsprechend RoHS
Schaltplanerstellung und Layout-Erstellung mit Orcad und Eagle
Entwicklung von Testtools für Hard- und Softwaretests
Gehäuseentwurf sowie Bestimmung der mechanischen Eigenschaften
CE-Prüfungen EN 55022 EN 55024, EN 60950-1, EN 61000-4-2 bis 11
Dokumentation und Handbucherstellung

Persönliche Daten

Sprache
  • Deutsch (Muttersprache)
  • Englisch (Gut)
Reisebereitschaft
auf Anfrage
Home-Office
bevorzugt
Profilaufrufe
486
Berufserfahrung
33 Jahre und 5 Monate (seit 04/1988)
Projektleitung
30 Jahre

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