Spezifikation eingebetteter Systeme

Allgemeines

Die rasante Entwicklung von Rechnertechnologien in den vergangenen Jahrzehnten hat eine steigende Leistungsfähigkeit aber auch Komplexität eingebetteter Systeme zu Folge. Wesentliche Charakteristika solcher Systeme sind Verteiltheit, Nebenläufigkeit und das asynchrone Auftreten diskreter Ereignisse. Der Prozess, neue Modelle und Methoden zur Beschreibung eingebetteter Systeme zu entwickeln, ist vergleichsweise jung. In dieser Vorlesung soll daher auf die Spezifikation eingebetteter Systeme und die hieraus ergebenden Analysemöglichkeiten eingegangen werden. Themen sind hierbei unter Anderem:

1. Eigenschaften eingebetteter Systeme
2. Überblick über Systeme und Systemmodelle
3. Zeitfreie und zeitbehaftete Modelle
4. Stochastische Modelle
5. Umsetzung in Programmiersprachen und Hardware
6. Grundlegende Simulation-, Entwurfs- und Verifikationsverfahren

Lernziele

Die Studierenden beschreiben und skizzieren Modellierungs-, Simulations-, und Entwurfsmethoden eingebetteter Systeme. Sie können unterschiedliche Modellierungsmethoden benennen, unterscheiden und deren Vor- und Nachteile aufzeigen. Sie wählen aus unterschiedlichen Modellen unter Berücksichtigung von deren Mächtigkeit und Komplexität die richtige Methode aus, um ein gegebenes Problem zu lösen, d.h. ein gegebenes System und dessen Eigenschaften adäquat zu modellieren. Sie sind in der Lage Modelle digitaler Systeme zu konstruieren und grundlegende Analyse- und Verifikationstechniken auf diese anzuwenden.

Leistungsnachweise und Notenbildung

Die Vergabe der Leistungspunkte erfolgt aufgrund des Bestehens der mündlichen Modulprüfung. Die Anmeldung zu dieser Prüfung setzt keinen Leistungsnachweis voraus. Die Modulnote entspricht dem Ergebnis der Modulprüfung.

Literatur

• Christos G. Cassandras und Stephane Lafortune: Introduction to Discrete Event Systems. Springer, 1999
• Jan Lunze: Ereignisdiskrete Systeme : Modellierung und Analyse dynamischer Systeme mit Automaten, Markovketten und Petrinetzen. Oldenbourg-Verlag, 2012

Die Bücher finden sich ebenfalls im entsprechenden Semesterapparat.