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Home Lehre Lehrveranstaltungen WS 2016/2017 Eingebettete Systeme (Deutsch)

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Homepage des Kurses "Eingebettete Systeme" im WS 16/17

 Zeit und Ort

RhythmusTagUhrzeitOrt
Wöchentlich Dienstag 10.15 - 11.45 Uhr OH14, E23
Wöchentlich Mittwoch 10.15 - 11.45 Uhr OH14, E23

Der erste Vorlesungstermin ist Dienstag, der .

Kommentar

Eingebettete Systeme sind Systeme, bei denen eine Informationsverarbeitung in eine Umgebung eingebettet ist, und bei denen die Informationsverarbeitung vielfach überhaupt nicht wahrgenommen wird. Beispiele hierfür sind informationsverbeitende Systeme in Fahrzeugen (Autos, Flugzeugen, Eisenbahnen), in der Mobilkommunikation und in der Fertigungstechnik. Die Informationsverbeitung in diesen Systemen hat eine Reihe von weitgehend ähnlichen Anforderungen zu erfüllen: dazu gehören insbesondere die Verlässlichkeit, die Berücksichtigung von Zeitschranken und die Effizienz der Realisierung. Gemäß einer Vielzahl von Vorhersagen werden eingebettete Systeme in der Zukunft einen Großteil der Anwendungen der Informationsverarbeitung ausmachen. In der Vorlesung werden die Grundzüge solcher Systeme vermittelt. Die Vorlesung behandelt insbesondere: Spezifikationssprachen für eingebettete Systeme, Hardware eingebetteter Systeme, Realzeit-Betriebssysteme, Abbildung von Applikationen auf Multiprozessorsysteme, Bewertung, Optimierungen, Validierung und Test.

In den Übungen wird der Entwurf eingebetteter Systeme exemplarisch auf der Basis von hierarchischen Zustandsautomaten sowie von (aus Studiengebühren finanzierten) Lego-Mindstorm-Robotern erprobt.

Diese Vorlesung ist für die Bachelor-Studiengänge Informatik der TU Dortmund in dem Modul INF-BSc-232 beschrieben.

Folien

Folien zur Vorlesung werden im Laufe des Semesters hinzugefügt. (Terminen mit "A,B,C,D,E,F,G" sind für theoretische Übungen) 

Die Folien des letzten Semesters finden Sie hier.

Datum              Session id    Book Sections     Topics                                         Slides            tools
18.10.2016 1 Preface, 1.1-2 Introduction, definitions, area, characteristics  es-chen-1.1.pdf
19.10.2016 2 1.3-2.2 Design flows, MoC

 es-chen-1.2.pdf

 es-chen-2.1.pdf

25.10.2016 3 2.1-2.4.2

Early phases, state charts

 es-chen-2.2.pdf 

 

26.10.2016 4 2.4.4-2.5.3 SDL, data flow, SDF, KPN  es-chen-2.4.pdf

Falsche Seite auf Folien Seite 22. Richtige Seite ist 

http://ls12-www.cs.tu-dortmund.de/daes/de/lehre/downloads/levi.html

01.11.2016 no lecture Cancelled (holiday)  
02.11.2016 A (Sessions 1-3) Exercise  (by Ingo Korb)

 blatt-01-de.pdf

 blatt-01-en.pdf

08.11.2016 5 2.6-2.7 Petri nets, Discrete event model

 es-chen-2.5.pdf

 es-chen-2.6.pdf

09.11.2016 6 2.4.3, 2.8, 2.10 Synchronous languagesImperative model, comparisons of MoCs  es-chen-2.7.pdf
15.11.2016 7 3.1-3.2, 3.3 Sensors and sampling  es-chen-3.1.pdf
16.11.2016 B (Sessions 4-6) Exercise

blatt-02.pdf

 Fibonacci Sequence fibonacci_kpn.xml by David Kreis
22.11.2016 8 3.3 Execution Platforms es-chen-3.2.pdf 
23.11.2016 9 3.4, 3.5  Execution Platforms, communication, sampling theorem es-chen-3.3.pdf 
29.11.2016 10 4.1 System SW, RTOS  (by Ingo Korb) es-chen-4.1.pdf 
30.11.2016 C

(Session 7-8, and first part of es-chen-3.3.pdf)

Exercise   (by Ingo Korb) blatt-03.pdf 
06.12.2016 11 3.4, 3.5  Memory, Sampling Theorem es-chen-3.4.pdf 
07.12.2016 12 6.1-6.3 Aperiodic Scheduling, 

es-chen-4.2.pdf 

13.12.2016 13 4.1 Periodic Scheduling  es-chen-4.3.pdf  (updated at 23:30, Dec. 13, 2016)
14.12.2016 D (Sessions 9-11) Exercise blatt-04.pdf  sinc function in GNUPlot sinc.plt by Björn Engelmann 

20.12.2016 - 06.01.2017

no lecture   Merry Xmas and new year 
10.01.2017 14 4.2-4.5 Priority Inheritance, Evaluation, Pareto optimality, ILP

es-chen-4.4.pdf 

es-chen-5.1.pdf

11.01.2017 15 5.1-5.2.3 WCET es-chen-5.2.pdf 
17.01.2017 E (Sessions 12-13) Exercise blatt-05.pdf
18.01.2017 16 5.3-5.8 Real-Time Calculus,  real-time communication

es-chen-5.3.pdf

es-chen-5.4.pdf 

24.01.2017 F (Sessions 14-15) Exercise blatt-06.pdf 
25.01.2017 17 5.3-5.8 Dependability, Energy, power, thermal es-chen-5.5.pdf 
31.01.2017 18 6.3.2,6.4,7 HW/SW partitioning, mapping, overview of optimization chapter es-chen-6.pdf
01.02.2017 G (Sessions 16-18) Exercise

blatt-07.pdf 

07.02.2016

 

 

Dry run (Probeklausur)

 

 

Übungen

Alle Informationen zum Übungsbetrieb erhalten Sie in der ersten Vorlesung am 18.10.2016.

Die Anmeldung zu den Übungen erfolgt über AsSESS (Freeischaltung am Dienstag, 18.10. um 11:00) - falls es Widersprüche zwischen AsSESS und LSF gibt, ist wahrscheinlich die Information in AsSESS aktueller.
Die Verteilung ist prioritätsbasiert (also  unabhängig vom Anmeldezeitpunkt) und wird am Freitag, 21.10. nachmittags automatisch vorgenommen.

Zur Zeit sind sechs Übungstermine vorgesehen, alle davon finden im CI-Lab (OH 16, U08) statt:

TerminHinweis
Dienstag, 14:15-16:00
Mittwoch, 12:15-14:00
Mittwoch, 14:15-16:00
Mittwoch, 16:15-18:00
Freitag, 10:15-12:00
Freitag, 12:15-14:00

NEU: Die Übungen starten am Dienstag, dem 25.10.2016 in der zweiten Vorlesungswoche (43. Kalenderwoche ).

ÜbungsblattBearbeitungswocheHilfsmaterial
Blatt 1 KW 43 (ab 25.10.2016) (Template-Zipfile auf dem Labor-Server)
Blatt 2 KW 44 (ab 31.10.2016)
Blatt 3 KW 45 (ab 7.11.2016)

 

Blatt 4 KW 46 (ab 14.11.2016)
Blatt 5 KW 47 (ab 21.11.2016) Labview-Mindstorms-Tutorial
Blatt 6 KW 48 (ab 28.11.2016)

 

Blatt 7 KW 49 (ab 5.12.2016)

 

Blatt 8 KW 50 (ab 12.12.2016)
--- KW 51 (ab 19.12.2016) keine Übung in der Woche nach dem 4. Advent
Blatt 9 KW 2 (ab 9.12.2017)
Blatt 10 KW 3 (ab 16.1.2017)

 

Blatt 11 KW 4 (ab 23.1.2017)
Blatt 12 KW 5 (ab 30.1.2017)
Besprechung der Probeklausur KW 6 (ab 6.2.2017)

 

Literatur

Die Vorlesung richtet sich nach dem Buch "Peter Marwedel: Embedded System Design - Embedded Systems Foundations of Cyber-Physical Systems, 2. Auflage, 2010". Hiervon gibt es  Exemplare in der Lehrbuchsammlung der UB. Aus dem Uni-Netz heraus kann on-line bei Springer auf dieses Buch zugegriffen werden

Notfalls kann auch die 1. Auflage benutzt werden, von der es unter dem Titel "Eingebettete Systeme" auch eine deutsche Übersetzung gibt. Von diesen Büchern gibt es eine größere Anzahl von Exemplaren in der Lehrbuchsammlung der Bibliothek sowie elektronischen Zugriff (hier, "Literatursuche", "Unsere EBooks", nach "Marwedel" suchen).

Weitere Informationen zu dem Buch gibt es hier.

Typ der Lehrveranstaltung

  • Für Studierende in den Bachelorstudiengängen: Die Veranstaltung ist eine Wahlpflichtveranstaltung.
  • Für Studierende nach den Prüfungsordnungen 2000/2001:

    Studierende können zu dieser Lehrveranstaltung einen Leistungsnachweis erwerben oder eine Fachprüfung ablegen. Leistungsnachweise über den erfolgreichen Besuch von Vorlesung und Übungen werden erteilt, sofern die Studierenden die von den Veranstaltern festgelegten Kriterien für eine erfolgreiche Bearbeitung der Übungsaufgaben erfüllen.

    Eine Fachprüfung kann in Form einer Klausur am Ende des Semesters abgelegt werden. Für die Klausur wird in Absprache mit den Studierenden ein Wiederholungstermin festgelegt werden. Vorlesung und Übung werden insgesamt 9 Leistungspunkte zugeordnet.

Für rechtlich verbindliche Auskünfte ist das Prüfungsamt zuständig.

Prüfungsvorraussetzungen

Zur Teilnahme an der Klausur ist eine Studienleistung auf eine von zwei Arten zu erbringen. Zur einfachen Teilnahme an der Prüfung, unabhängig von der Prüfungsordnung, ist eine
aktive Teilnahme an den Übungen an mindestens 50% der Übungswochen erforderlich. Die Leistungsbewertung wird anhand der Vorstellung von Lösungen und Laborarbeit vorgenommen.
Alternativ qualifizieren auch mindestens 50% der insgesamt zu erzielenden Punkte in den Übungsblättern zur Prüfung. Um den üblichen "Studentenschwund" zum Semesterende zu vermeiden, werden die zu erreichenden Punkte in zwei Blöcken gewertet, in denen jeweils 50% der Punkte zu erreichen sind. Der erste Block umfasst Übungsblätter 1-7, der zweite Block Übungsblätter 8-12.
Zum Erhalt eines Leistungsnachweises ist das Erreichen von mindestens 50% der Gesamtpunktzahl zwingend erforderlich (aktive Teilnahme genügt also nicht).

Etwaige zusätzliche Anforderungen zur Prüfungszulassung, die durch die jeweiligen Prüfungsordnungen oder Modulhandbücher vorgegeben werden, müssen selbstverständlich ebenfalls erfüllt sein. Dies bedeutet z.B. für Informatik-Bachelor-Studenten gemäss ihrem Modulhandbuch ein maximal zweimaliges unentschuldigtes Fehlen.

Prüfung

Für Studierende gemäß DPO 2000/2001 sowie Studierende in einem Bachelorstudiengang erfolgt die Prüfung in Form einer Klausur.

Informationen des ZfS zu den Anmeldungen finden Sie hier.

Für alle anderen Studierenden wird eine mündliche Prüfung angeboten.

Klausurtermine

  • Mittwoch, 1.3.2017, 10:30-12:00
    • HG2/HS3: Matrikelnummern 1 bis 165.999
    • HG2/HS5: Matrikelnummern 166.000 bis 999.999
    • Vorläufige Benotung: hier
    • Klausureinsicht: 17.3.2017, 13-14 Uhr, OH-16 Raum E18
  • Dienstag, 11.4.2017, 08:30-10:00, HG2/HS1
    • Vorläufige Benotung: hier
    • Klausureinsicht: 4. Mai 2017, 13:30-14:30 Uhr, OH-16 Raum E18

Anmeldung zur Prüfung für Lehramtsstudierende

Laut Beschluss des Prüfungsausschusses: Die BaMaLA-Studierenden können sich bis spätestens 14 Tage vor dem Prüfungstermin zur Prüfung anmelden.

  • Die Meldung erfolgt durch Listeneintrag (mit Unterschrift) bei den jeweiligen Prüfern (nicht im Dekanat).
  • Die Prüfer senden die Liste so an das ZfS (z. Hd. Team 5), dass die Anmeldungen dort 14 Tage vor dem Prüfungstermin eingehen.
  • Nach diesem Termin sind ohne ärztliches Attest keine Abmeldungen mehr möglich.

Diese An- und Abmeldefristen sind durch die universitätsweite Rahmen-Studienordnung vorgegeben.

Lehramtsstudierende gemäß LPO2003 melden sich beim Prüfer an.

Die entsprechenden Termine werden im Laufe des Semesters bekannt gegeben.

Veranstalter

 NachnameVornameE-mailFakultät
Vorlesung Prof. Dr. Chen Jian-Jia jia.chen (at) tu-dortmund.de Informatik (04)
Übung Dipl.-Inf. Korb Ingo ingo.korb (at) tu-dortmund.de Informatik (04)