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[ES] Fixed syntax
Signed-off-by: Jim Martens <github@2martens.de>
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bee23b321e
commit
0d982526e8
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@ -3,31 +3,31 @@
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## Anwendungsgebiete
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* ES werden in unterschiedlichen Bereichen verwendet:
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** Autos
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** Flugzeuge
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** Züge
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** Mobiltelefone
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** Gesundheitssektor
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** Sicherheit
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** TVs
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** Fabriken
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** Intelligente Gebäude
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** Logistik (RFID) - Tracking von Objekten
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** Robotik
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* Autos
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* Flugzeuge
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* Züge
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* Mobiltelefone
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* Gesundheitssektor
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* Sicherheit
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* TVs
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* Fabriken
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* Intelligente Gebäude
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* Logistik (RFID) - Tracking von Objekten
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* Robotik
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## Wichtige Eigenschaften
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* dependable
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** Reliability - Probability that system will not fail
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** Maintainability - Probability that failing system can be repaired within certain timeframe
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** Availability - Probability that system is available
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** Safety - System will not cause any harm
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** Security - confidential data remains confidential and authentic communication is guaranteed
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* Reliability - Probability that system will not fail
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* Maintainability - Probability that failing system can be repaired within certain timeframe
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||||
* Availability - Probability that system is available
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* Safety - System will not cause any harm
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* Security - confidential data remains confidential and authentic communication is guaranteed
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* efficient
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** Energie
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** Laufzeiteffizienz
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** Codegröße
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** Gewicht/Masse der Hardware
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** Kosten
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* Energie
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* Laufzeiteffizienz
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* Codegröße
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* Gewicht/Masse der Hardware
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* Kosten
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ES müssen oftmals Echtzeitbedingungen umsetzen.
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Zwei Arten:
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@ -42,9 +42,9 @@ weitere Eigenschaften
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## Herausforderungen im Design von ES
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* Software muss auf Hardware abgestimmt werden
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* ¬funktionale Bedingungen müssen eingehalten werden
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** Echtzeitbedingungen
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** Energieeffizienz
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** Dependability - Verlässlichkeit
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* Echtzeitbedingungen
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* Energieeffizienz
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* Dependability - Verlässlichkeit
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* Zeitmanagement ist eine der größten Herausforderungen
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* Concurrency (Nebenläufigkeit) ist essentiell
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* Kombinieren von Komponenten ist wichtig für Design
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@ -82,16 +82,16 @@ Modelle werden in Sprachen beschrieben. Sprachen sollten
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folgende Eigenschaften aufweisen (Wunschliste):
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* Hierarchie
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** Verhaltshierarchien - enthalten für Beschreibung des Systemverhaltens notwendige Objekte, z.B. Zustände, Events
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** Strukturhierarchien - beschreiben physische Komponenten des Systems
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* Verhaltshierarchien - enthalten für Beschreibung des Systemverhaltens notwendige Objekte, z.B. Zustände, Events
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* Strukturhierarchien - beschreiben physische Komponenten des Systems
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* Komponenten-basiertes Design - Verhalten des Systems muss von Verhalten der Komponenten ableitbar sein
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* Nebenläufigkeit
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* Synchronisation und Kommunikation
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* Zeitverhalten (timing behavior)
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** elapsed time (vergangene Zeit) seit X
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** Verzögern von Prozessen für spezifizierte Zeit
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** being able to specify timeouts
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** Fähigkeit Deadlines und Schedules zu spezifizieren
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* elapsed time (vergangene Zeit) seit X
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* Verzögern von Prozessen für spezifizierte Zeit
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* being able to specify timeouts
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* Fähigkeit Deadlines und Schedules zu spezifizieren
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* Zustandorientiertes Verhalten
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* Eventhandling
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* Ausnahmeorientiertes Verhalten
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@ -111,8 +111,8 @@ folgende Eigenschaften aufweisen (Wunschliste):
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## Models of computation (Berechnungsmodelle)
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* MoCs definieren:
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** Komponenten
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** Kommunikationsprotokolle
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* Komponenten
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* Kommunikationsprotokolle
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Beziehungen zwischen diesen Punkten können in Graphen
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festgehalten werden.
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@ -120,9 +120,9 @@ festgehalten werden.
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Models of Communication:
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* shared memory
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* message passing
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** async message passing - non-blocking communication
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** sync message passing - blocking communication, rendez-vous based communication
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** extended rendez-vous, remote invocation
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* async message passing - non-blocking communication
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* sync message passing - blocking communication, rendez-vous based communication
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* extended rendez-vous, remote invocation
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Organisation von Berechnungen innerhalb der Komponenten
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* Von-Neumann Modell
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@ -180,13 +180,13 @@ Diskretisierung von Zeit: Sample-and-hold circuits
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Diskretisierung von Werten: A/D Konverter
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* Flash A/D converter
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** large number of comparators
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** each comparator has two inputs (+ and -)
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** if voltage at + larger than at - -> logical 1, otherwise logical 0
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** first comparator returns 1, if h(t) exceeds 3/4 Vref
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||||
** second returns 1, for h(t) > 2/4 Vref
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||||
** third returns 1, for h(t) > 1/4 Vref
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||||
** encoder tries to identify most significant '1'
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||||
* large number of comparators
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||||
* each comparator has two inputs (+ and -)
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||||
* if voltage at + larger than at - -> logical 1, otherwise logical 0
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||||
* first comparator returns 1, if h(t) exceeds 3/4 Vref
|
||||
* second returns 1, for h(t) > 2/4 Vref
|
||||
* third returns 1, for h(t) > 1/4 Vref
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||||
* encoder tries to identify most significant '1'
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* successive appriximation
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## Processing Units
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@ -203,14 +203,14 @@ Diskretisierung von Werten: A/D Konverter
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* Energieeffizienz ist wichtig - Compiler müssen so effizient sein wie möglich
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* müssen nicht kompatibel mit PC-Prozessoren sein
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* Dynamic power management
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** power saving states (idle and sleep)
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** changes between states
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* power saving states (idle and sleep)
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* changes between states
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* Dynamic voltage scaling
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** decreasing supply voltage reduces power quadratically
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** only linear increase of runtime of algorithms
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* decreasing supply voltage reduces power quadratically
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* only linear increase of runtime of algorithms
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* Code-size efficiency
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** CISC machines (Complex Instruction Set Processors)
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** Kompressionstechniken
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* CISC machines (Complex Instruction Set Processors)
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* Kompressionstechniken
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* Laufzeiteffizienz
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### Reconfigurable Logic
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@ -229,9 +229,9 @@ application areas:
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* Informationen können durch Kanäle transportiert werden
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* physische Entitäten, die Kommunikation ermöglichen heißen Kommunikationsmedien
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* wichtige solche Medien:
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** drahtlose Medien (Infrarot, RFID)
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** optische Medien (Glasfaser)
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** Kabel
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* drahtlose Medien (Infrarot, RFID)
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||||
* optische Medien (Glasfaser)
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* Kabel
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### Requirements
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* Echtzeitverhalten
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@ -246,17 +246,17 @@ application areas:
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### Elektrische Robustheit
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* single-ended signaling
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** single ground wire
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** affected by external noise
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** difficult to establish high-quality ground signals
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||||
* single ground wire
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||||
* affected by external noise
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||||
* difficult to establish high-quality ground signals
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||||
* differential signaling
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** two wires for data transport
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** noise can be effectively removed
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** logic value only depends on polarity of voltage between two wires, magnitude can be affected without effect
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** quality of ground wire unimportant
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** no common ground wire required
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** larger throughput than single-ended signaling
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** used in standard Ethernet-based networks
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||||
* two wires for data transport
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||||
* noise can be effectively removed
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||||
* logic value only depends on polarity of voltage between two wires, magnitude can be affected without effect
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||||
* quality of ground wire unimportant
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||||
* no common ground wire required
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||||
* larger throughput than single-ended signaling
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* used in standard Ethernet-based networks
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### Echtzeitverhalten garantieren
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@ -283,12 +283,12 @@ carrier-sense multiple access/collision avoidance (CSMA/CA)
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* Sensor/actuator buses
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* field buses
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** Controler Area Network
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** Time-Triggered-Protocol (TTP)
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** FlexRay
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** LIN
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** MAP
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** EIB
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* Controler Area Network
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* Time-Triggered-Protocol (TTP)
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* FlexRay
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* LIN
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* MAP
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* EIB
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* Kabelgebundene Multimedia-Kommunikation
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* drahtlose Kommunikation
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@ -319,11 +319,11 @@ AA -> Sample & hold -> A/D conv. -> Verarbeitung -> D/A conv. -> filter
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* muss flexibel für Anwendungsbereich angepasst werden können
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* Konfigurabilität (configurability)
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** OO
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** Aspect-oriented Programming
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** konditioniertes Kompilieren
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** fortgeschrittene Kompilierzeit Evaluation
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** Linker-basiertes Entfernen von nicht genutzten Funktionen
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* OO
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* Aspect-oriented Programming
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* konditioniertes Kompilieren
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* fortgeschrittene Kompilierzeit Evaluation
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* Linker-basiertes Entfernen von nicht genutzten Funktionen
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* Treiber sind vom OS getrennt
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* keine Schutzmechanismen (wie privilegierter Zugang) notwendig, da ungetestete Software nicht geladen wird
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* interrupts können mit jedem Prozess verbunden werden
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@ -394,7 +394,7 @@ Kernunterschied zu Standard OS:
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### UPnP, DPWS, JXTA
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* Universal Plug-and-Play
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** Erweiterung von PnP für Netzwerke
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* Erweiterung von PnP für Netzwerke
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* Devices Profile for Web Services (DPWS) allgemeiner als UPnP
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* JXTA ist eine OpenSource Peer-to-Peer Protokollspezifikation
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@ -409,7 +409,7 @@ Kopetz' Designprinzipien:
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* Safety muss möglicherweise als der zentrale Aspekt gesehen werden, von dem alles abhängt
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* präzise Spezifikationen von Designhypothesen müssen gleich zu Beginn gemacht werden (inklusive erwarteten Fehlern und deren Wahrscheinlichkeit)
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* "Fault containment regions" müssen erwogen werden
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** Fehler in einer solchen Region beeinflussen keine andere solche Region
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* Fehler in einer solchen Region beeinflussen keine andere solche Region
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* konsistente Vorstellung von Zeit und Zustand muss etabliert werden
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* wohldefinierte Schnittstellen müssen die Interna von Komponenten verstecken
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* Komponenten müssen unabhängig voneinander versagen (kein Einfluss auf andere Komponenten)
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@ -445,9 +445,9 @@ Kopetz' Designprinzipien:
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* ALAP (as late as possible)
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* list scheduling
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* force-directed scheduling
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** goal: balanced utilization of resources
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** based on spring model
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** originally proposed for high-level synthesis
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* goal: balanced utilization of resources
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* based on spring model
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* originally proposed for high-level synthesis
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### Periodic scheduling without precedence constraints
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