Call for Papers

Echtzeitbasiertes Software-Engineering ( Kompaktseminar )

Design Patterns für echtzeitfähige Designs

Referent: Prof. Dr. Christian Siemers, TU Clausthal
Vortragsreihe: KS 2.5
Zeit: 08.12.17 09:00 - 15:30

Zielgruppe

Entwicklung

Themenbereiche

Echtzeit/RTOS

Schwerpunkt

Methode

Voraussetzungen

Grundlagenwissen

Kurzfassung

Es wird Einblick in das Software Engineering für eingebettete Systeme gegeben, bei denen die Ausführungszeit eine wesentliche Rolle spielt und im gesamten Engineeringprozess beachtet werden muss. Diese Echtzeit-Systeme müssen für die Erfüllung dieser Randbedingungen konzipiert werden. Es werden Mikrocontroller-basierte Systeme betrachtet, die nicht über ein Betriebssystem mit Scheduling verfügen. Nach einer Einführung wird das Echtzeitverhalten im Detail betrachtet. Die hieraus gewonnenen Erkenntnisse werden in 3 Design Pattern verarbeitet, um ein Entwurfsmuster für eigene Echtzeit-fähige Designs darzustellen. Dann wird eines dieser Design-Pattern betrachtet, um verschiedene Scheduling-Algorithmen nicht nur zu diskutieren, sondern auch direkt zu implementieren. Für Single-Core-Systeme kommen hierbei Prioritäts-basierte Verfahren, auch mit Balancierung der Prioritäten, sowie dynamischen Verfahren wie Least-Laxity-First in Betracht.

Gliederung

Einleitung: Worum geht es hier eigentlich?
Echtzeitsysteme: Grundbegriffe für eine gemeinsame Sprache
Design eingebetteter Systeme: Wie strukturiert man Echtzeitsysteme bei vielen Aufgaben?
Softwareentwurf für Echtzeitsysteme: Der systematische Ansatz
Statische und dynamische Scheduling-Algorithmen.
Zusammenfassung

Nutzen und Besonderheiten

Der hauptsächliche Nutzen für den Anwender besteht in der Darstellung aller Facetten von Echtzeitsystemen - bis zu Betrachtungen bei sehr kurzen Vorgängen. Nebenbei werden kooperative Multitaskingsysteme eingeführt, die innerhalb eines Design Pattern eine wichtige Rolle spielen. Die praktische Implementierung einiger Schedulingalgorithmen sowie Ansätze zum Nachweis des Echtzeitverhaltens werden ebenfalls diskutiert.

Über den Referenten

Christian Siemers arbeitet seit mehr als 25 Jahren als Professor für Technische Informatik und Automatisierungstechnik. Spezielle Forschungsgebiete sind Programmierbare Systeme, Echtzeitsysteme und Hardware/Software Co-Design