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Modulbeschreibung
Modul:Softwareentwicklung für Embedded Systeme

Software Development for Embedded Systems

Belegnummern:83.7418 [PVL 83.7419]
Sprache:deutsch
Zuordnung:Bachelor 2014 - Katalog I: Anwendungs- und systemorientierte Module
Bachelor dual KESS 2014 - 4. Semester
Bachelor dual KoSI 2014 - Katalog I: Anwendungs- und systemorientierte Module
Bachelor KMI 2014 - Katalog I: Anwendungs- und systemorientierte Module
Lehrform:V+P = Vorlesung+Praktikum
SWS:2+2
CP:5
Prüfung:Klausur
Anmeldung zur Prüfung:explizit und unabhängig von der Belegung
PVL (z.B. Praktikum):unbenotet
Häufigkeit des Angebots:jedes Sommersemester (zuletzt im WS 2019/2020)
Erforderliche Vorkenntnisse:Grundlegende Kenntnisse in den Gebieten der Technischen Informatik, der Programmierung und der Algorithmen und Datenstrukturen.
Lernziele:Die Studierenden
  • können Anforderungen im Umfeld von Embedded Systems (ES) formulieren
  • beherrschen objektorientierte Modellierung und Implementierung von ES mit effizienter Nutzung von Speicher und CPU
  • sind fähig, ein gängiges Betriebssystem mit POSIX-Schnittstelle für die Entwicklung von ES einzusetzen
  • setzen Prozesse und Threads zur nebenläufigen Programmierung ein und beherrschen Methoden zu Interprozesskommunikation und Synchronisation in ES
  • können mittels ereignisgesteuerter Softwarearchitekturen die Anbindung von Sensoren und Aktoren realisieren
  • kennen Aspekte von Embedded-Anwendungen in Kommunikationsprotokollen und Bussystemen und leiten hiervon Einflüsse auf das Systemverhalten ab
  • formulieren Anforderungen von ES an Betriebssysteme und kennen Beispiele hierzu
  • verstehen Methoden der Qualitätssicherung und Einflüsse auf die Wartbarkeit
Lehrinhalte:
  • Begriffe und Grundideen von Embedded Systems (ES)
  • Anforderungen insbesondere nichtfunktionale Anforderungen an ES
  • Vorgehensweisen für modellbasierten Entwurf und objektorientierte Implementierung
  • Effiziente Nutzung von Systemressourcen wie Speicher und CPU
  • Betriebssysteme für ES insbesondere mit POSIX API
  • Scheduling und Zeitverhalten von ES, Nebenläufigkeit, Prozesse und Threads
  • Interprozesskommunikation und Synchronisation in ES
  • Ereignisgesteuerte Architekturen, State Machines
  • Aspekte von Embedded-Anwendungen in Kommunikationsprotokollen und Bussystemen
  • Ausgewählte Embedded-Betriebssysteme
  • Qualitätssicherung und Wartbarkeit
Literatur:Holt, Huang, Embedded Operating Systems - a practical approach, Springer 2014
Werner Zimmermann, Ralf Schmidgall - Bussysteme in der Fahrzeugtechnik, Springer 2014
Alt, Modellbasierte Systementwicklung mit SysML, Carl Hanser Verlag, 2012
Berns, Schürmann, Trapp, Eingebettete Systeme, Vieweg+Teubner, 2010
Schröder, Gockel, Dillmann, Embedded Linux, Verlag, 2009
Marwedel, Eingebettete Systeme, Springer, 2008
Automotive Embedded Systeme; Wietzke, Tran; Springer Verlag, 2005
Corbet, Rubini, Kroah-Hartman, Linux Device Drivers 3rd Edition, O'Reilly, 2005
Arbeitsformen / Hilfsmittel:Seminaristische Vorlesung und Hörsaalübungen, im Praktikum wird das Verständnis des Stoffes der Veranstaltung bei der Entwicklung einer kleinen ES-Anwendung in mehreren Iterationen vertieft.
Modulverantwortung:Jens-Peter Akelbein
Freigabe ab:SS 2018

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