Halbkurs im Wintersemester 2009/2010

Mo 11-13 RUD 26, 1.305

Fr 11-13 RUD 26, 1.305

Die erste Vorlesung findet am 16.10.2009 statt.

Wer

Dozenten: Dr. P. Tröger, Dr. S. Sommer

Was

EMES beschäftigt sich mit den Eigenschaften eingebetteter und mobiler Systeme. Während bei Standardsystemen der funktionale Aspekt im Vordergrund steht, kommt es bei eingebetteten und mobilen Systemen vor allem auf nichtfunktionale Eigenschaften wie Echtzeitfähigkeit,Konfigurierbarkeit und Verläßlichkeit an. Der Halbkurs EMES beschäftigt sich mit solchen Eigenschaften. Dabei werden sowohl theoretische als auch praktisch-technische Aspekte betrachtet.

Umfang

• Vorlesung 4 SWS
• Projekt

Themen und Download der Vorlesungsfolien

Diese Liste wird im Laufe der Vorlesung ständig aktualisiert und ergänzt. Das folgende Material ist ausschließlich für Lehrzwecke bereitgestellt und darf nicht anderweitig verwendet werden.

• Einführung
• Projektvorstellung
• Echtzeitsysteme
  
• Prioritätsbasiertes Echtzeit-Scheduling
• Weitere Probleme des Echtzeit-Scheduling
• Weiche Echtzeit
• Echtzeitanwendungen
• Echtzeitkommunikation
• Feldbusse
• Gruppenkommunikation
• Uhrensynchronisation
  
• Echtzeitbetriebssysteme (siehe auch hier für einen Überblick)
  
• Windows CE
  
• rtLinux
  
• OSEK / Pure
  
• Time-Triggered Architecture (TTA)
  
• Energieverbrauch in mobilen Systemen
  
• Drahtlose Kommunikation 1
  
• Drahtlose Kommunikation 2
  
• Drahtlose Kommunikation 3
  
• Drahtlose Kommunikation 4
  
• RFID
  
• ARM Prozessor
  
• AVR Prozessor
  
• Zusammenfassung
  

Literaturhinweise

(wird in der Vorlesung ergänzt)

• Jane W. S. Lui, Real-Time Systems, Prentice Hall, 2000
• C.M. Krishna, K.G. Shin, Real-Time Systems, McGraw-Hill, 1997
• G.T. Coulouris, J. Dollimore, T. Kindberg, Distributed Systems, Addison-Wesley,1994

Projekte

Die Projekte finden in Zusammenarbeit mit der Vorlesung Zuverlässige Systeme statt. Es ist möglich, beide Halbkurse zu einem Kurs zu vereinen, der von EINEM Projekt begleitet wird (Projektkurs). Folgende Projektthemen werden in der zweiten Vorlesung (19.10.2009) von den jeweiligen Betreuern detailliert vorgestellt:

• Low-Power Optimierung von Wiegesensoren ( Informationen) (Peter Ibach)
• Low-Power optimierte Ortung in Sensornetzen ( Informationen) (Peter Ibach)
• • Bearbeitet von Tugs-Erdene Erdene-Ochir
• Plattformunabhängige Programmierung mobiler Geräte ( Informationen) (Peter Ibach)
• Verfügbarkeitsbewertung von Netzdiensten am Institut für Informatik ( Informationen) (Bratislav Milic)
• Dienstverfügbarkeit in drahtlosen ZigBee-Netzen ( Informationen) (Bratislav Milic)
• Fehlerinjektion in Multicore - Systemen (Peter Tröger)
• Der OS-Prüfstand: Vergleich der Fehlertoleranz von Betriebssystemen (Peter Tröger)
  
• Entwicklung eines netzwerkgesteuerten, javabasierten Dienstes zur Abfrage von Monitoring-Schnittstellen im Betriebssystem (Informationen)(Siegmar Sommer)
  
• Magic Gate 2010 ( Informationen, Folien) (Andreas Dittrich)
  
• Aufbau, Inbetriebnahme und Test von Netzwerk-Routing in redundanten Systemen (Informationen) (Siegmar Sommer)
• Der Log-Server: Wiedergabe von Systemereignissen in Echtzeit (Felix Salfner)
• Memory RAID (Peter Tröger)
• Feldstudie zu software-implementierten transaktionalen Speicher (Felix Salfner)
• MINIX3 vs Linux: Fight the buggy NIC (Informationen) (Steffen Tschirpke)

Es besteht die Möglichkeit, eigene Projektvorschläge aus den Themengebieten der Lehrveranstaltungen einzureichen. Für die Bearbeitung eigener Themen stehen diverse eingebettete Systeme bereit, u.a. Lego Mindstorms, Windows CE-Systeme, ARM Entwicklungsboards und Mobiltelefone. Die eigenen Themen müssen von Dr. Salfner (Zuverlässige Systeme) bzw. Dr. Tröger (EMES) zur Bearbeitung genehmigt werden.

Erste Ergebnisse der Projektarbeit (Prototyp, initiale Dokumentation) sollten nach direkter Absprache, aber spätestens bis Ende November beim zuständigen Betreuer vorgestellt werden. Die finale Lösung muß bis zum 29.1.2010 beim Betreuer lauffähig vorgestellt werden. Zur Projektarbeit gehört die Erstellung einer Projektdokumentation, welche bis zum 1.2.2010 per eMail (PDF) beim Betreuer eingereicht werden muß. Zudem stellen sich alle Projekte in der letzten Vorlesungwoche (8.2.) im Rahmen der Lehrveranstaltung selbst vor.

Prüfungen

Die Prüfungen erfolgen mündlich, Termine am 18.2.2010 werden in persönlicher Absprache mit Dr. Tröger vergeben. Ein erfolgreiches Projekt ist Voraussetzung für die Prüfungszulassung.