Softwareentwicklung eingebetteter Systeme

Eingebettete Systeme übernehmen komplexe Steuerungs- und Regelungsaufgaben für technische Systeme, daher stehen Hardware-Fragen oft im Vordergrund. Tatsächlich spielt der Softwareentwurf eine mindestens genauso wichtige Rolle beim Entwurf dieser Systeme. Hier setzt das Buch an und liefert einen guten Überblick. Die Programmierung eingebetteter Systeme wird mit C++, Java sowie an den Beispielen von Esterel und Giotto vorgestellt. Ausgewählte Techniken zum Softwareentwurf für diese Systeme werden eingehend erläutert. Da es sich oft um sicherheitskritische Systeme handelt, deren Fehlfunktion ihre Umgebung massiv beeinträchtigen kann, nimmt die Sicherung der Softwarequalität einen weiteren Teil des Buches ein.

Einleitung.- Motivation.- Klassifikation, Charakteristika.- Anwendungen, Beispiele und Branchen.- Begriffsdefinitionen.- Besondere Herausforderungen.- Nebenläufige Systeme.- Echtzeit und Echtzeitbetriebssysteme.- Echtzeitsysteme.- Ereignissteuerung versus Zeitsteuerung.- Aufbau und Aufgaben von Betriebssystemen.- Scheduling.- Beispiele für Echtzeitbetriebssysteme.- Programmierung eingebetteter Systeme.- Der Einsatz von C++ für eingebettete Systeme.- Der Einsatz von Java für eingebettete Systeme.- Ereignisbasierter Ansatz am Beispiel Esterel.- Zeitgesteuerter Ansatz am Beispiel Giotto.- Softwareentwurf eingebetteter Systeme.- Statecharts.- Die Unified Modelling Language (UML).- Hybride Systeme und hybride Automaten.- Hardware Software Co-Design.- Sicherung der Softwarequalität eingebetteter Systeme.- Motivation und Begriffe.- Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Sicherheit, Risiko.- Risikomanagement.- Qualitätsmodelle.-Softwaremetriken.- Testen.- Manuelle Prüftechniken.- Verifikation