| Veranstalter | Prof. Dr.-Ing. Alois Knoll, Dr. Christian Buckl |
| Modul | IN2060 |
| Typ | Vorlesung |
| Semester | WS 2009/2010 |
| ECTS | 6.0 |
| SWS | 3V+2Ü |
| Hörerkreis | Wahlfach für Studenten der Informatik (Bachelor,Informatik) Vorlesung im Bereich Informatik II (Technische Informatik - Diplomstudiengang) Wahlpflichtvorlesung im Gebiet Echtzeitsysteme und Robotik Wahlpflichtvorlesung für Studenten der Elektrotechnik und Informationstechnik Pflichtvorlesung für Studenten MW Richtung Mechatronic Bachelor/Masterstudiengang Informatik |
| Zeit & Ort | Di 10:15 - 11:45 MI HS 2 Mi 12:15 - 13:00 MI HS 2 |
| Übungstermine | Mo 14:00-15:30 (0 freie Plätze) MI 03.05.012 Di 08:30-10:00 (0 freie Plätze) MI 03.05.012 Mi 10:15-11:45 (0 freie Plätze) MI 03.05.012 Mi 14:00-15:30 (0 freie Plätze) MI 03.05.012 Fr 14:00-15:30 (4 freie Plätze) MI 03.05.012 |
| Schein | erfolgreiche Teilnahme an Klausur |
Aktuelles
Änderung: Wegen der erfreulich hohen Zahl an Übungsteilnehmern wurden insgesamt 5 Übungsgruppen eingerichtet. Falls Sie noch keiner Gruppe zugeordnet wurden, senden Sie bitte eine Email an Christian Buckl (buckl@fortiss.org) mit der Nennung Ihrer Wunschtermine. Bitte beachten Sie, dass die Anmeldung nur für Gruppen mit freien Plätzen möglich ist. Die Vorlesung am 17.11 muss leider entfallen (SVV 10 - 12 Uhr), die Übung von 08:30 bis 10:00 Uhr findet statt.Beschreibung
Bei Echtzeitsystemen ist neben der Korrektheit des Rechenergebnis auch der Zeitpunkt der Ergebnisbereitstellung entscheidend. Ein klassisches Beispiel ist der Airbag: im Fall eines Unfalls muss der Airbag innerhalb weniger Millisekunden aufblasen, ansonsten hat das System versagt. Echtzeitsysteme sind in allen Bereichen der Industrie und im Alltag zu finden: Roboter, Autos, Flugzeuge, Medizingeräte, Handys und vieles mehr sind ohne Kenntnisse im Bereich der Echtzeitsysteme nicht zu entwickeln. Die Vorlesung vermittelt die Grundkenntnisse für diesen Bereich und gibt einen Einblick in aktuelle Forschungsthemen. Anhand von Übungen, sowohl in der Vorlesung als auch am Rechner, werden die erlernten Kenntnisse praktisch angewandt und vertieft. Inhalt:- Einführung Echtzeitsysteme
- Modellierung von Echtzeitsystemen & Werkzeuge
- Nebenläufigkeit: Prozesse, Threads und Interprozesskommunikation
- Scheduling
- Echtzeitbetriebssysteme
- Echtzeitprogrammiersprachen
- Uhren
- Echtzeitfähige Kommunikation
- Hardware für Echtzeitsysteme
- Einführung in Regelungstechnik
- Fehlertolerante Systeme
Klausur
- Für Studenten, die einen Schein benötigen, wird am Ende der Vorlesung eine schriftliche Klausur angeboten.
- Stoff der Klausur sind die Inhalte der Vorlesung.
- Termin:
- 09.02.2008 16:00-18:00 Uhr
- Ort: CH21010
- Voraussichtlich erlaubte Hilfsmittel: keine
Material
- Folien:
- Folien zur Vorlesung am 20.10.2009: Einleitung
- Folien zur Vorlesung am 21.10.2009: Echtzeitsysteme im Alltag
- Folien zur Vorlesung am 27.10.2009: Modellierung von Echtzeitsystemen und Werkzeuge
- Folien zur Vorlesung am 28.10.2009: Ptolemy
- Folien zur Vorlesung am 04.11.2009: Models of Computation, Synchrone Sprachen
- Folien zur Vorlesung am 10.11.2009: Esterel
- Folien zur Vorlesung am 11.11.2009: Esterel 2. Teil, Automaten
- Vorläufige Folien zur Vorlesung am 18.11.2009
- Kompletter Foliensatz zur Vorlesung (Achtung: Datei kann groß werden)
Übung
Übungsleitung
Allgemeines
Aufgabenblatt 1 (2. bis 6.11.2009)
Aufgabenblatt 2 (9. bis 13.11.2009)
Aufgabenblatt 3 (16. bis 20.11.2009)
Literaturhinweise
- Albert Benveniste and Gerard Berry: The Synchronous Approach to Reactive and Real-Time Systems. In Proceedings of the IEEE, VOL. 79, NO. 9, SEPTEMBER 1991
- Frederic Boussinot and Robert de Simone: The ESTEREL Language. In Proceedings of the IEEE, VOL 79, NO 9, SEPTEMBER 1991
- Nicholas Halbwachs, Paul Caspi, Pascal Raymond and Daniel Pilaud: The Synchronous Data Flow Programming Language LUSTRE. In Proceedings of the IEEE, VOL 79, NO. 9, SEPTEMBER 1991
- Paul le Guernic, Thierry Gautier, Michel le Borgne and Claude le Maire: Programming Real-Time Applications with SIGNAL. In Proceedings of the IEEE, VOL. 79, NO. 9, SEPTEMBER 1991
- P. Caspi, D. Pilaud, N. Halbwachs, J. A. Plaice: LUSTRE: A declarative language for programming synchronous systems. In Proceedings of the 14th ACM SIGACT-SIGPLAN symposium on Principles of programming languages, 1987
- Empfehlenswerte Bücher:
| [1] |
Hermann Kopetz.
Real-Time Systems: Design Principles for Distributed Embedded
Applications.
Springer, April 1997.
Überblick. |
| [2] |
Jane W. S. Lui.
Real-time Systems.
Prentice Hall, April 2000.
Überblick, Schwerpunkt Scheduling. |
| [3] |
Stuart Bennett.
Real-Time Computer Control: An Introduction.
Prentice Hall, February 1994.
Überblick, Hardware. |
| [4] |
Alan Burns and Andy Wellings.
Real-Time Systems and Programming Languages.
Addison Wesley, March 2001.
Schwerpunkt: Programmiersprachen. |
| [5] |
Qing Li and Caroline Yao.
Real-Time Concepts for Embedded Systems.
CMP Books, July 2003.
Schwerpunkt: Programmierung. |
| [6] |
Bill O. Gallmeister.
Programming for the Real-World: POSIX.4.
O'Reilly Media, January 1995.
Schwerpunkt: POSIX. |
- Weitere Literaturhinweise werden jeweils zum Beginn eines neuen Vorlesungskapitels angegeben.
Software
-
SCADE licenses kindly provided by Esterel Technolgoies
Academic partner of Esterel Technologies, the provider of model-based solutions for
DO-178B and IEC 61508 safety-critical systems.
-
Esterel Studio licenses kindly provided by
-
Ptolemy II available from CHESS at UC Berkeley.