Berufserfahrung

• 09/2004–heute: Professor für Mikroprozessortechnik und Elektronik, Fachbereich Technik an der FH Westküste, Leiter der Gruppe Digitalisierung im Bioanbau
• 03/2004–08/2004: Projektleiter, PMDTechnologies GmbH, Siegen
• 01/2004–02/2004: Gastdozent, IPP Multi Sensorics, Zentrum für Sensorsysteme (ZESS), Universität Siegen, Siegen
• 02/2001–12/2003: Dozent im Department of Electrical and Electronic Engineering, School of Engineering, University of Auckland, Auckland, New Zealand
• 01/1996–12/2000: Entwicklungsingenieur, Aicoss GmbH, Siegen
• 03/1989–07/1989: Radio- und Fernsehtechniker, Bielinsky GmbH, Bonn

Ausbildung

• 01/1996–12/2000: Promotion zum „Dr.-Ing.“ am Zentrum für Sensorsysteme (ZESS), Universität Siegen
• 08/1990–12/1995: Studium „Nachrichtentechnik“ an der Universität Siegen
• 08/1989–07/1990: Fachhochschulreife, Fachoberschule für Technik, Bonn
• 08/1985–02/1989: Ausbildung „Radio- und Fernsehtechniker“ Bielinsky GmbH, Bonn
• Abitur

Laufende Projekte

• 09/2020–05/2021: WIR - UAM-InnoRegion-SH – Entwicklung eines Unmanned Air Mobility Innovations-Centers sowie der Einsatz und die Entwicklung unbemannter Flugsysteme und Antriebstechnologien in der ländlichen Grenzregion und das nordwestliche Schleswig-Holstein, Fördergeber Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), Projektvolumen 75T€
• 06/2018–05/2022: Praxistest der automatischen Unkrautregulierung bei Bio-Möhren im 8-Spur Betrieb mittels spezieller IT-Infrastruktur bzgl. der geforderten Flächenleistung und Kostenerwartungen, Fördergeber Europäische Innovationspartnerschaft (EIP) „Produktivität und Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft Schleswig-Holstein“ (EU + Land Schleswig Holstein), Projektvolumen 370T€
• 01/2018–12/2020: Flächenleistungsorientiertes selektives Sensor-Aktor-System zur autonomen mechanischen Beikrautregulierung, Fördergeber Land Schleswig Holstein, Exzellenz- und Strukturbudget, Projektvolumen 380T€

Abgeschlossene Projekte

2017:

• Hochgenaue Unkrauterkennung im Bioanbau, Fördergeber Land Schleswig Holstein, Exzellenz- und Strukturbudget, Projektvolumen 260T€

2015:

• Großgeräteantrag für das Projekt Unkrauterkennung im Bioanbauoch, Fördergeber Land Schleswig Holstein, Exzellenz- und Strukturbudget, Projektvolumen 364T€

2013:

• Institut CICAD Machine Vision, Fördergeber Land Schleswig Holstein und EFRE, Projektvolumen 2,5M€

2009:

• IDT GmbH, Fördergeber Land Schleswig Holstein und EFRE, Projektvolumen 2,5M€

2008:

• Pilotstudie: Technologie- und Wissenstransfer durch Entwicklung eines akademischen Mittelbaus an der FHW, Fördergeber Innovationsfond des Landes Schleswig Holstein, Projektvolumen 235T€

Monografien

2020:

• Knoll, F. J. and Hussmann, S., "Programmieren lernen step-by-step: C für AVR RISC Mikrokontroller", Amazon E-Book, B084PZ3PZZ, 240 pages

2018:

• Hussmann, Stephan, "Automation in Agriculture - Securing Food Supplies for Future Generations", InTech, ISBN 978-953-51-3874-7, Print ISBN 978-953-51-3873-0, 198 pages

2000:

• S. Hußmann "Schnelle 3D-Objektvermessung mittels PMD/CMOS-Kombizeilensensor und Signalkompressions-Hardware" (Fast 3D-objekt measurement by means of a PMD/CMOS-Linear Sensor and Signal-Compressing Hardware), Ph.D. dissertation at the Center for Sensor Systems (ZESS), University of Siegen, Germany, Online publication, 123 pages.

Buchbeiträge

2013:

• Hußmann, S., M. Gonschior, B. Büttgen, C. Peter, S. Schwope, C. Perwass, M. Johannesson and E. Hällstig, "A Review on Commercial Solid State 3D Cameras for Machine Vision Applications", Book "Recent Advances in Topography Research", chapter 11, Nova Science Publishers Inc., ISBN 978-1-62618-840-2, pp. 303-352.

2012:

• Hußmann, S., Edeler, T. and Hermanski, A., "Real-Time Processing of 3D-TOF Data in Machine Vision Applications", Book "Machine Vision - Applications and Systems", chapter 4, I-Tech Education and Publishing, Vienna, Austria, ISBN 978-953-51-0373-8, pp. 73-92.

2010:

• Hußmann, S. and Edeler, T., "Robot vision using 3D TOF systems", Book "Robot Vision", chapter 16, I-Tech Education and Publishing, Vienna, Austria, ISBN 978-953-307-077-3, pp. 293-306.

2008:

• Hußmann, S., Hagebeuker, B. and Ringbeck, T., "A performance review of 3D TOF vision systems in comparison to stereo vision systems", Book "Stereo Vision", chapter 7, I-Tech Education and Publishing, Vienna, Austria, ISBN 978-953-7619-22-0, pp. 103-120.

Fachzeitschriften

2019:

• Knoll, F., Czymmek, V., Harders, L.O. and Hußmann, S., "Real-time classification of weeds in organic carrot production using deep learning algorithms", Journal Computers and Electronics in Agriculture (Elsevier), Volume 167

2018:

• Knoll, F., Czymmek, V., Poczihoski, S., Holtorf, T. and Hußmann, S., "Improving efficiency of organic farming by using a deep learing classification approach", Journal Computers and Electronics in Agriculture (Elsevier), Volume 153, pp. 347-356.

2016:

• Knoll, F., Holtorf, T. and Hußmann, S., "Hightech-Revolution?", Trade Journal: “Gemüse”, ISSN  0016-6286, pp. 50-51.
• Knoll F., Holtorf T. and Hußmann S.,  "Investigation of different plant root exit point vector search algorithms in organic farming", IEEE Trans. on Instrumentation and Measurement, 65(5), pp. 1035-1041.
• Heinze C., Spyropoulos S., Hußmann S. and Perwass C., "Automated Robust Metric Calibration Algorithm for Multi-Focus Plenoptic Cameras", IEEE Trans. on Instrumentation and Measurement, 65(5), pp. 1197 - 1205.

2014:

• Hußmann S., Knoll F. and Edeler T.,  "Modulation Method Including Noise Model for Minimizing the Wiggling Error of TOF Cameras", IEEE Trans. on Instrumentation and Measurement, 63(5), pp. 1127-1136.

2013:

• Hußmann S. and Hermanski A., "One-Phase Algorithm for Continuous Wave TOF Machine Vision Applications", IEEE Trans. on Instrumentation and Measurement, 62(5), pp. 991-998.

2012:

• T. Edeler, K. Ohliger, S. Hussmann, and A. Mertins, "Super-Resolution Model for a Compressed-Sensing Measurement Setup", IEEE Trans. on Instrumentation and Measurement, 61(5), pp. 1140 - 1148.

2011:

• Hußmann, S., Hermanski, A. and Edeler, T., "Real-Time Motion Artifact Suppression in TOF Camera Systems", IEEE Trans. on Instrumentation and Measurement, 60(5), pp. 1682 - 1690.

2010:

• Hußmann, S., Edeler, T., "Pseudo 4-phase shift algorithm for performance enhancement of 3D-TOF vision systems", IEEE Trans. on Instrumentation and Measurement, 59(5), pp. 1175-1181.

2020:

• V. Czymmek, R. Schramm and S. Hußmann, "Vision Based Crop Row Detection for Low Cost UAV Imagery in Organic Agriculture," 2020 IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference (I2MTC), Dubrovnik, Croatia, pp. 1-6.

2019:

• Hußmann, S., Knoll, F.J., Czymmek, V., Meissner, A. and Holtorf, T., "Development and evaluation of a low-cost delta robot system for weed control applications in organic farming", I2MTC 2019, Proc. of the 36th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 1147-1151.
• Hußmann, S., Wang, Y., Czymmek, V. and Knoll, F.J., "Image matching algorithm for weed control applications in organic farming", I2MTC 2019, Proc. of the 36th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 838-843.
• Czymmek, V., Harders, L.O., Knoll, F.J. and Hußmann, S., "Vision-Based Deep Learning Approach for Real-Time Detection of Weeds in Organic Farming", I2MTC 2019, Proc. of the 36th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 585-589.

2017:

• Knoll, F., Grelcke, M., Czymnek, V., Holtorf, T. and Hußmann, S.,"CPU architecture for a fast and energy-saving calculation of convolution neural networks", Proc. SPIE Vol.10335/Proc. SPIE 10334, Digital Optical Technologies 2017/Automated Visual Inspection and Machine Vision II, 103351M/103340P.
• Knoll, F., Holtorf, T. and Hußmann, S., "Modified 3D time-of-flight camera for object separation in organic farming", Proc. SPIE Vol.10335, Digital Optical Technologies 2017, 103351R.
• Fernsehbeitrag: „Unkrautjäten mit dem Roboter“ am 30.06.2017 auf NDR1 Regional, Schleswig-Holstein Magazin, 19:30 Uhr
• Radiobeitrag: „Roboter lernt, Unkraut zu vernichten“ am 27.06.2017 auf NDR1 Welle Nord, Schleswig-Holstein von 10 bis 2, 13:10 Uhr.
• Radio-Livesendung über den aktuellen Stand des Projektes „Hochgenaue Unkrauterkennung im Bioanbau“ am 27.06.2017 auf NDR1 Welle Nord unter der Rubrik „Schleswig-Holstein Live“.
• Presseartikel „Roboter gegen die Chemiekeule“ erschienen LAZ am 28.02.2017

2016:

• Holtorf, T., Knoll, F. and Hußmann, S., "Multimodal Image Stitching Algorithm for Weed Control Applications in Organic Farming", IEEE Technically Sponsored SAI Computing Conference 2016, 2016, pp. 336-342.
• Knoll, F., Holtorf, T. and Hußmann, S., "Investigation of Different Sensor Systems to Classify Plant and Weed in Organic Farming Applications", IEEE Technically Sponsored SAI Computing Conference 2016, pp. 343 - 348.
• Knoll, F., Holtorf, T. and Hußmann, S.,"Vegetation index determination method based on color room processing for weed control applications in organic farming", I2MTC 2016, Proc. of the 33th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 1024-1029.
• mit F. Knoll, T. Holtorf: Presseartikel „Eine Maschine gegen das Unkraut“ erschienen SHZ am 28.06.2016
• mit F. Knoll, T. Holtorf: Radiobeitrag „Roboter im Test: „Bonirob“ lernt Unkraut jäten“ im NDR1 Welle Nord 22.06.2016
• mit F. Knoll, T. Holtorf: Presseartikel „Fokusfinderpreis für FHW Studenten“ in dem Heider Anzeiger vom 01.06.2016

2015:

• Knoll, F., Holtorf, T., Schmidt, M. and Hußmann, S., "Plant root exit point search algorithm for weed control applications in organic farming", I2MTC 2015, Proc. of the 32th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 18-22.
• Knoll, F., Holtorf, T. and Hußmann, S., "Fast Correspondence Search Algorithm for Stereo Vision Range Sensors",I2MTC 2015, Proc. of the 32th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 23-28.
• Hußmann, S., Holtorf, T. and Knoll, F., "Investigation of different polar to Cartesian coordinate system conversion methods for ToF-cameras in the close-up range", I2MTC 2015, Proc. of the 32th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 1072-1077.
• Heinze, C., Spyropoulos, S., Hußmann, S. and Perwass, C., "Automated Robust Metric Calibration of Multi-Focus Plenoptic Cameras", I2MTC 2015, Proc. of the 32th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 2038-2043.

2014:

• Edeler, T. and Hußmann, S. , "Uncertainty analysis for optical time-of-flight sensors based on four-phase-shiftrange calculation", SAS 2014, IEEE Sensors Applications Symposium 2014, pp. 382-387.
• Hußmann, S. and Sandner, J., "Real-time classification of industrial products based on the photonic-mixer-devicesensor technology", SAS 2014, IEEE Sensors Applications Symposium 2014, pp. 267-271.

2013:

• Hußmann, S. and Knoll, F.  "Modulation Method for minimizing the Depth Distortion Offset of Lock-in ToF Cameras", I2MTC 2013, Proc. of the 30th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 551-556.

2012

• Hußmann, S. and Hermanski, A.  "Real-time image processing of TOF range images using a single shot image capture algorithm", I2MTC 2012, Proc. of the 29th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 1551-1555.
• Hußmann, S., Huhn, P. and Hermanski, A.  "Systematic distance deviation error compensation for a ToF-camera in the close-up range", I2MTC 2012, Proc. of the 29th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 1546-1550.

2011:

• K. Ohliger, T. Edeler, S. Hussmann and A. Mertins,  "Increasing the Parameter Robustness of Active Contours using Image Data driven Initializations", 19th European Signal Processing Conference, EUSIPCO, pp. 26-30.
• S. Hussmann, F. Knoll and T. Edeler, "Real-time image Processing of TOF range images using a reconfigurable processor system", Proc. SPIE Vol.8085, Videometrics, Range Imaging and Applications XI, pp. 808507 (8).
• T. Edeler, K. Ohliger, S. Hussmann, and A. Mertins, "Multi image super resolution using compressed sensing", 36th International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing, ICASSP, IEEE Signal Processing Society, pp. 2868-2871.
• T. Edeler, K. Ohliger, S. Hussmann, and A. Mertins,  "Parameter calibration of a novel super-resolution model for a compressed-sensing measurement setup", I2MTC 2011, 28th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 1376-1380.
• T. Edeler, K. Ohliger, S. Hussmann, and A. Mertins, "Super resolution reconstruction method for Time-of-Flight range data using complex compressive sensing", I2MTC 2011, 28th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 1381-1385.

2010:

• Edeler, T., Ohliger, K., Hußmann, S. and Mertins, A. "A New Shift Estimation Algorithm for Barcode Super Resolution", ICSP 2010, Proc. of the 10 th Int. Conf. on Signal Processing, IEEE Signal Processing Society, pp. 720-724.
• Edeler, T., Ohliger, K., Hußmann, S. and Mertins, A. "Time-of-Flight Depth Image Denoising using Prior Noise Information", ICSP 2010, Proc. of the 10 th Int. Conf. on Signal Processing, IEEE Signal Processing Society, pp. 119-122.
• Ohliger, K., Edeler, T., Hußmann, S., Condurache, A. P. and Mertins, A. "A Novel Approach of Initializing Region-Based Active Contours in Noisy Images by Means of Higher Order Statistics and Dissimilarity", ICMA 2010, Proc. of the Int. Conf. on Mechatronics and Automation, IEEE Robotics and Automation Society, pp. 477-482.
• Hußmann, S., Hermanski, A. and Edeler, T.  "Real-time motion supression in TOF range images", I2MTC 2010, Proc. of the 27th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 697-701.
• Ohliger, K., Edeler, T., Hußmann, S., Hermanski, A. and Mertins, A. "Illumination Invariant Measurement of Mechanical Dimensions Using a Multiple Segmentation Method", I2MTC 2010, Proc. of the 27th Int. Conf. on Inst. and Meas. Tec., IEEE Instrumentation and Measurement Society, pp. 1008-1013.

Bachelorarbeiten

2019:

• Konzepterstellung zur Qualitätskontrolle von leistungselektronischen Baugruppen

2018:

• Konzepterstellung für die optische Inspektion von medizinischen Blisterverpackungen
• Entwicklung und Aufbau einer "Low-Cost-Drohne" für Smart Farming Applikationen
• Entwicklung eines Bildverarbeitungssystems zur Qualitätskontrolle von Tiernahrungsmittelverpackungen
• Ausarbeitung eines Projektes für das Labor Mikroprozessoren basierend auf der Arduino Computing Plattform
• Entwicklung eines Systems zum teilautonomen Fliegen mittels Pflanzenreihener¬kennung in der biologischen Landwirtschaft
• Entwicklung einer Verschleißerkennung von Kugellagern zur Erfüllung der Anforderungen von Industrie 4.0
• Vergleich und Wirtschaftlichkeit von Robotern im industriellen Umfeld
• Entwicklung eines echtzeitfähigen Long-Range Stereo Vision Systems zur dreidimensionalen Bilderzeugung
• Entwicklung eines echtzeitfähigen Matching-Algorithmus für die Objekterkennung in unterschiedlichen Kamerasystemen
• Evaluation eines Deep-Learning-Netzwerks mittels YOLO-Architektur zur Musterer-kennung von mehreren unterschiedlichen Klassen

2017:

• Entwurf eines Kamerasystems zur Erfassung und Auswertung der Größe von Pastillen
• Untersuchung von Parameteränderungen auf die Netztopologie bei Deep-Learning Netzen für die Musterkennung im Bioanbau
• Entwicklung eines echtzeitfähigen Algorithmus zur Vereinzelung von Pflanzen basierend auf RGB Bildern aus der biologischen Landwirtschaft
• Entwicklung einer echtzeitfähigen Beikrautvernichtungseinheit auf Grundlage eines Delta-Roboters, sowie die Untersuchung der Wiederholgenauigkeit und Geschwindigkeit
• Entwicklung eines Algorithmus für eine effiziente Bildaufteilung zur Optimierung der Klassifikation mittels Convolution Neuralen Netzwerk
• Evaluation verschiedener echtzeitfähiger Algorithmen zur Segmentierung von Pflanzen aus einem RGB-Bild in der biologischen Landwirtschaft
• Aufbau und Inbetriebnahme eines Food Computers unter Berücksichtigung der Energiebilanz
• Implementierung einer bidirektionalen Kommunikation zwischen einem Warenwirtschaftssystem und einem mobilen Roboter unter Zuhilfenahme des Robot Operation Systems sowie QR-Codes

2016:

• Entwurf eines Kamerasystems zur Erfassung und Auswertung der Größe von Pastillen
• Entwicklung einer energiesparenden Beleuchtungseinheit für die Vermessung verschiedener Pflanzen
• Entwicklung einer Mikrokontrollergesteuerten RGB/IR-Beleuchtungseinheit für Time-of-Flight Kameras
• Untersuchung der Eingangsdaten auf die Netztopologie eines Deep-Learning Netzes für die Mustererkennung von Möhrenpflanzen
• Entwicklung eines echtzeitfähigen Algorithmus zur Vereinzelung von Pflanzen basierend auf RGB Bildern aus der biologischen Landwirtschaft
• Entwicklung einer echtzeitfähigen Beikrautvernichtungseinheit auf Grundlage eines Delta-Roboters, sowie die Untersuchung der Wiederholgenauigkeit und Geschwindigkeit
• Evaluation verschiedener automatischer Methoden zur effizienten echtzeitfähigen Beikrautregulierung bei gleichzeitiger Schonung der Nutzpflanze
• Aufbau und Inbetriebnahme eines Food Computers unter Berücksichtigung der Energiebilanz
• Implementierung einer bidirektionalen Kommunikation zwischen einem Warenwirtschaftssystem und einem mobilen Roboter unter Zuhilfenahme des Robot Operation Systems sowie QR-Codes

2015:

• Development and implementation of a printed board for a global shutter CMOS image sensor
• Entwicklung von Schaltung und Layout einer 12 Magapixel CMOS Kamera mit Global Shutter und USB 3.0 Schnittstelle als Basis für eine monokulare 3D Lichtfeld-Kamera
• Auswahl eines Lasertriangulations-Wegsensors zur präzisen Vermessung von Verschlüssen
• Entwicklung eines echtzeitfähigen Robotersimulationsarbeitsplatzes zur Evaluation verschiedener Sensoren und Algorithmen zur automatischen Pflanzenerkennung
• Entwicklung einer echtzeitfähigen Beikrautvernichtungseinheit auf Grundlage einer Strominduktion über einer gezielten Teslaspulenentladung über Ionisierungsdüsen
• Interkultureller Vermittlungsprozess anhand eines Projektes zum Aufbau und Evaluierung eines typischen Laborversuches im Kontext einer Hochschulpartnerschaft zwischen Deutschland und
  China
• Entwicklung einer echtzeitfähigen Datenaufzeichnungs- und Visualisierungssoftware für das Energiezählersystem der Hochschule
• Förderung des Fachhochschulmodells "Praxissemester" durch Organisation einer Informationsveranstaltung unter Teilnahme von Studierenden / Unternehmen im Rahmen einer
  Hochschulkooperation zwischen Deutschland und China

2014:

• Evaluierung einer ToF-Kamera im Nahbereich für Robotikan-wendungen
• Entwicklung eines Gerätes zur kontinuierlichen Temperaturmessung zur frühzeitigen Erkennung von Durchblutungsstörungen im Rahmen der Brustkrebsbehandlung
• Entwicklung eines Kommunikationsprotokolls und einer grafischen Benutzeroberfläche für die Daten eines 3D-LIDAR Scanners

2013:

• Evaluierung einer ToF-Kamera im Nahbereich für Robotikanwendungen
• Entwicklung einer GPS gesteuerten Iphone Navigations-App mit integriertem Webservice für die Gebäude der FHW
• Entwicklung einer audiovisuellen Anzeigeeinheit einer Waage eines Behindertenarbeitsplatzes
• Entwicklung und Bewertung eines Steuerungskonzeptes im Bereich der Kommutatorfertigung unter besonderer Berücksichtigung der Kostensituation und der komplexen Fertigungsstruktur bei der Robert Bosch GmbH im Werk Hildesheim

2012:

• Entwicklung einer Ethernet-Schnittstelle zwischen einer TOF-Kamera und einem konfigurierbaren Saftprozessor zur Bilddatenübertragung in Echtzeit
• Entwicklung einer webbasierten Prozessüberwachung einer CMP-Anlage mittels 8-Bit Mikrokontroller
• Entwicklung einer iPhone App zur Steuerung eines Fahrzeuges mittels Bluetooth Low Energy Funktechnologie

2011:

• A technical marketing analysis and concept for Powerby- Proxi focusing on business-to-business marketing

2010:

• Entwicklung einer Ethernet-Schnittstelle zwischen einem PC und einem konfigurierbaren Saftprozessor zur Bilddatenübertragung in Echtzeit

Postgraduate courses

• Real-time Image Processing
  This course covers the following topics:
  Introduction to real-time image processing systems, FPGA based real-time image processing systems, real-time image processing algorithms

Undergraduate courses

• Digital Technology / Microprocessor technology
  This course covers the following topics:
  Number representation, logic minimization, coding, logic circuits using memory, FSM, implementation technology, microcontroller structure
  Introduction to Hardware Modulation Languages (VHDL), storage components (RAM/ROM), AVR microcontroller, serial and parallel interface ICs
• Digital Image Processing
  This course covers the following topics:
  Image acquisition, image compression, histogram manipulation, thresholding, introduction to digital filters, segmentation
• Digital Systems
  This course covers the following topics:
  Introduction to embedded systems, design criteria for embedded systems, comparison of current implementation technologies, Syntax notations in VHDL, entity & architectures, logical operators, signal delays and structural hazards, processes and sequential commands, latches and flip flops, tri-state & don't car modelling, arithmetic and synchronous counters, FSMs, design of hardware processors