GSB 7.0 Standardlösung

Studiengang "Digital Administration and Cyber Security" (DACS)

Studierende lernen Assembler-Programmierung anhand von "Arduino Boards".

Im Fach Technische Informatik des Studiengangs "Digital Administration and Cyber Security" (DACS) befassen sich die Studierenden mit dem Aufbau und der Funktionsweise von heutigen Rechnern. Bekanntlich basieren diese in ihrer Funktionsweise auf dem Binärsystem, das aus Nullen und Einsen besteht. Auf der Grundlage des Binärsystems programmieren die Studierenden selbst einen einfachen kleinen Rechner, den Mikroprozessor. Zu diesem Zweck wurde für jeden Studierenden ein Arduino Student Kit beschafft. Hierbei handelt es sich um Experimentierpakete, die mit einem fertigen Mikroprozessorboard und einer ganzen Palette an unterschiedlichen Bauteilen, wie LEDs, Schaltern, Summern, etc. bestückt werden können. Die Entwicklung des Programms zum im Video dargestellten Blinken der LEDs ist dabei - entgegen dem Anschein - keineswegs trivial.

Online-Vorlesung mit Ansicht des Arduino-Boards. Online-Vorlesung mit Ansicht des Arduino-Boards.

Videoausschnitt "Online-Vorlesung mit Ansicht des Arduino-Boards"

Die Aufgabenstellung lautete, dass zu Beginn des Programms eine rote LED leuchten sollte. Mit jedem Tastendruck sollte dann die Nachbar-LED leuchten, bis am Ende wieder die rote LED leuchtet. Erschwerend auf diese Aufgabenstellung wirkt sich aus, dass gängige Schalter prellen, d.h., sie springen beim Drücken zwischen dem gedrückten und ungedrückten Zustand hin und her. Das Erkennen einer Betätigung des Schalters ist für den Mikroprozessor daher eine Herausforderung, die bei der Programmierung bewältigt werden muss. Durch diese Aufgabe kommen die Studierenden schnell in Berührung mit den Problemen, die bei Hardware-naher Programmierung auftreten. Die Kenntnisse aus diesem Fach helfen ihnen später bei der Analyse von Schadsoftware wie z.B. Viren und Trojanern. Bei solchen ist häufig der dahinterliegende Programmcode nicht bekannt, sondern muss über Reverse Engineering aus der Programmdatei extrahiert werden. Dazu muss aus den Nullen und Einsen wieder lesbarer Programmcode werden, um zu verstehen, was die Schadsoftware eigentlich macht. Das dabei angewandte Disassembling ist Teil dieser spannenden Veranstaltung.

Bei Fragen wenden Sie sich gerne jederzeit an das Team des Studiengangs "Digital Administration and Cyber Security" (DACS) unter E-Mail: dacs-info@hsbund.de.

Bild symbolisiert die Zusammenarbeit von Informationstechnik und Verwaltung, durch Akten, die auf einem Computer-Chip stehen.