Zusammenfassung Echtzeitsysteme mit Übungsaufgaben und alten Prüfungen inkl. Lösung

Zusammenfassung VL Echtzeitsysteme/ Real-Time-Systems mit Übungsaufgaben und alten Prüfungen inkl. Lösung. Prof. Knoll - TU-München - TUM

Umfang: 103 Seiten.

Gliederung:

1    Einführung Echtzeitsysteme    4
1.1    Definitionen    4
1.2    Eigenschaften    4
1.3    Klassifikation    4

2    Modellierung/Werkzeuge    6
2.1    Allgemeine Einführung    6
2.2    Grundsätzlicher Aufbau, Models of Computation, Ptolemy    6
2.3    Synchrone Sprachen (Esterel, Lustre), SCADE, EasyLab    9
2.4    Zeitgesteuerte Systeme: Giotto, FTOS, TTA    10
2.5    Verifikation mit dem Einsatz von Formale Methoden    11
2.6    Darstellung der Parallelität in den Modellierungssprachen    12

3    Kapitel Nebenläufigkeit    13
3.1    Definition/ Motivation    13
3.2    Unterbrechung    14
3.3    (Software-)Prozesse    16
3.4    Threads (leichtgewichtiger Prozess)    17
3.5    Problembehandlungen    18
3.6    Interprozesskommunikation (IPC)    22

4    Scheduling    27
4.1    Überblick    27
4.2    Arten der Planung    27
4.3    Verfahren    29

5    Echtzeitbetriebssysteme    35
5.2    Domänenspezifische Betriebssysteme    38
5.3    Klassische Betriebssysteme    39
5.4    Linux-/ Windows-Echtzeitvarianten    41

6    Programmiersprachen    44
6.1    POSIX    45
6.2    OCAML    45
6.3    Microsoft F#    45

7    Uhren    46
7.1    Zeitmessungen    46
7.2    Uhren    46
7.3    Synchronisation von verteilten Uhren    46

8    Echtzeitfähige Kommunikation    48
8.1    Grundlagen    48
8.2    CSMA-CD: Ethernet    51
8.3    CSMA-CA: CAN-Bus    52
8.4    Tokenbasierte Protokolle    53
8.5    Zeitgesteuerte Protokolle    54
8.6    Real-Time Ethernet    58

9    Prakikumsaufgaben    59
9.1    Einführung in C/ Vx-Works – Die Türme von Hanoi    59
9.2    Timer und Uhrensynchronisation    59
9.3    Esterel/ SCADE – Ansteuerung eines Aufzugs    60
9.4    Kugelfallversuch    62
9.5    Modellbasierte Entwicklung mit EasyLab    62
9.6    Semaphore    62
9.7    Message Queues und Timer    62

10    Prüfungsfragen    64
10.1    Fragen aus alten Prüfungen    64
10.2    Komplette Prüfungen    80
10.3    Sonstige mögliche Fragen    102