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Home Teaching Courses WS 2017/2018 Eingebettete Systeme (Englisch/Deutsch)

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Homepage des Kurses "Eingebettete Systeme" im WS 17/18

There are no translations available.

Hinweis: Die Ergebnisse der Klausur vom 28.03.2018 stehen fest und können im BOSS eingesehen werden. Die Klausureinsicht findet am 02.05.2018 von 14 bis 15 Uhr in Raum OH16/E18 statt.


 Zeit und Ort

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


Die erste Vorlesung findet am Dienstag, den 10.10.2017, statt.

Hinweis: Diese Vorlesung sowie die theoretischen Übungen werden auf Englisch angeboten, wohingegen die praktischen Übungen sowie die KIausur in deutscher Sprache stattfinden.

 

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. (Termine mit "A,B,C,D,E,F,G" sind für theoretische Übungen.) 

Die Folien des vorletzten Jahres finden Sie hier.

Datum              Session ID    Book Sections     Topics                                         Slides            videos, tools, reference solutions
10.10.2017 1 Preface, 1.1-2 Introduction, definitions, area, characteristics  es-chen-1.1.pdf
11.10.2017 2 1.3-2.2 Design flows, MoC

 es-chen-1.2.pdf

 es-chen-2.1.pdf


17.10.2017 3 2.1-2.4.2

Early phases, state charts

 es-chen-2.2.pdf 

  ES-Chen-2017-es-2.02-1.mp4

18.10.2017 4 2.4.4-2.5.3 SDL, data flow, SDF, KPN  es-chen-2.4.pdf

  ES-Chen-2017-es-2.04-1.mp4

  ES-Chen-2017-es-2.04-2.mp4

  ES-Chen-2017-es-2.04-3.mp4

24.10.2017 A (Sessions 1-3) Exercise

 blatt-01-en.pdf

 blatt-01-de.pdf

referencesolution01_de.pdf

referencesolution01_en.pdf

25.10.2017 5 2.6-2.7 Petri nets, Discrete event model

 es-chen-2.5.pdf (updated at 10:30, 26.10)

 es-chen-2.6.pdf 

(Videos from Prof. Marwedel recorded in 2012)

https://www.youtube.com/watch?v=tiZHrgBXtEU

https://www.youtube.com/watch?v=zKCE_ndvR88 (up to 13:53)

https://www.youtube.com/watch?v=TPSwlq2E3jI (up to 10:46)

(Video from Jian-Jia Chen recorded in 2017)

ES-Chen-2017-es-2.06-1.mp4

31.10.2017 no lecture
Reformationstag



01.11.2017 no lecture
Allerheiligen



07.11.2017 6 2.4.3, 2.8, 2.10 Synchronous languagesImperative model, comparisons of MoCs  es-chen-2.7.pdf
08.11.2017 7 3.1-3.2, 3.3 Sensors and sampling  es-chen-3.1.pdf
14.11.2017 B (Sessions 4-6) Exercise

 theoretical02-en.pdf

 theoretical02-de.pdf

referencesolution02_de.pdf

referencesolution02_en.pdf

15.11.2017 8 3.3 Execution Platforms  es-chen-3.2.pdf
21.11.2017 9 3.4, 3.5
Execution Platforms  es-chen-3.3.pdf 
22.11.2017 10 3.4, 3.5 Memory, Sampling Theorem  es-chen-3.4.pdf
29.11.2017 11 4.1 System SW, RTOS  es-chen-4.1.pdf
30.11.2017  12 6.1-6.3 Aperiodic Scheduling

 es-chen-4.2.pdf

(slide 15 is updated)


05.12.2017 C

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

Exercise

theoretical03-en.pdf

theoretical03-de.pdf

Fixed-Point Arithmetic

https://www.dsprelated.com/showarticle/139.php

ref-theoretical03_de.pdf (updated on 23.03.2018)

ref-theoretical03_en.pdf (updated on 23.03.2018)

06.12.2017 no lecture



12.12.2017 13
4.1 Periodic Scheduling  es-chen-4.3.pdf
13.12.2017 14 4.2-4.5 Priority Inheritance

es-chen-4.4.pdf 


19.12.2017 D (Sessions 9-11) Exercise

theoretical04-de.pdf

theoretical04-en.pdf

referencesolution04_de.pdf

referencesolution04_en.pdf

20.12.2017 E (Sessions 12-13) Exercise  (Explained on 19.12.2017, lecture time is canceled)

theoretical05-de.pdf

theoretical05-en.pdf

referencesolution05_de.pdf

referencesolution05_en.pdf

25.12.2017 - 05.01.2018 no lecture
Merry Xmas and new year 

09.01.2018 15 5.1-5.2.3 Evaluation, Pareto optimality, ILP, WCET

es-chen-5.1.pdf (updated at 10:10, 10.01.18)

es-chen-5.2.pdf


10.01.2018 16 5.3-5.8 WCET, Real-Time Calculus

es-chen-5.3.pdf


16.01.2018 F (Sessions 14-15) Exercise

theoretical06-de.pdf

theoretical06-en.pdf

referencesolution06_de.pdf (updated on 23.03.2018)

referencesolution06_en.pdf (updated on 23.03.2018)

17.01.2018 17 5.3-5.8 Dependability es-chen-5.4.pdf 
23.01.2018 18 6.3.2,6.4,7 HW/SW partitioning, mapping, overview of optimization chapter es-chen-6.pdf


24.01.2018 19
Real-Time Communication, Internet of Things es-chen-5.5.pdf
30.01.2018 G (Sessions 16-18) Exercise

theoretical07-de.pdf

theoretical07-en.pdf

referencesolution07_de.pdf (updated on 23.03.2018)

referencesolution07_en.pdf (updated on 23.03.2018)

31.01.2016




Dry run (Probeklausur)

 

 

Übungen

Hinweis: Wenn Sie Ihre Übungsgruppe wechseln möchten, schreiben Sie bitte eine Mail. Bitte besuchen Sie nicht unangekündigt eine andere Übungsgruppe, da die zur Verfügung stehenden Ressourcen begrenzt sind.

Die Übungsgruppeneinteilung ist abgeschlossen. Die Übungen finden zu den folgenden Terminen im CI-Lab (OH 16, U08) statt:

Termin
Montag, 10:15-12:15
Montag, 12:15-14:00
Montag, 14:15-16:00
Mittwoch, 14:15-16:00
Mittwoch, 16:15-18:00
Donnerstag, 14:15-16:00
Freitag, 10:15-12:00
Freitag, 14:15-16:00


Die Übungen beginnen am Mittwoch, den 18.10.2017, in der zweiten Vorlesungswoche.  Der Übungsturnus ist entsprechend: Mittwoch, Donnerstag, Freitag, Montag.


ÜbungsblattBearbeitungzeitraumHilfsmaterial
Blatt 1: deutsch, englisch

18.10. - 23.10.2017


Blatt 2: deutsch, englisch

25.10. - 27.10.2017, 06.11.2017


Blatt 3: deutsch, englisch

08.11. - 13.11.2017


Blatt 4: deutsch, englisch

15.11. - 20.11.2017


Blatt 5: deutsch, englisch

22.11. - 27.11.2017

 EV3-Tutorial

Blatt 6: deutsch, englisch

29.11. - 04.12.2017


Blatt 7: deutsch, englisch

06.12. - 11.12.2017


Blatt 8: deutsch, englisch

13.12. - 18.12.2017

http://www.c-howto.de/
Blatt 9: deutsch, englisch

20.12. - 22.12.2017, 08.01.2018


Blatt 10: deutsch, englisch

10.01. - 15.01.2018


keine Übungen

17.01. - 22.01.2018


Blatt 11/12: deutsch, englisch

24.01. - 29.01.2018


Besprechung der Probeklausur

31.01. - 02.02.2018



Klausurtermine

  • Dienstag, den 13.02.2018, 09:00 - 10:30 Uhr (HG2/HS2, M/E29)

Bitte beachten Sie die folgenden Hinweise zur Klausur:

Matrikelnr. 000001-174800: M/E29

Matrikelnr. 174801-200000: HG2/HS2

Es sind keine Hilfsmittel erlaubt.

Bitte bringen Sie unbedingt Ihren Studierendenausweis sowie einen amtlichen Lichtbildausweis (Personalausweis, Reisepass, Führerschein) mit.


  • Mittwoch, den 28.03.2018, 16:00 - 18:00 Uhr (HG1/HS6)

Bitte beachten Sie die folgenden Hinweise zur Klausur:

Es sind keine Hilfsmittel erlaubt.

Bitte bringen Sie unbedingt Ihren Studierendenausweis sowie einen amtlichen Lichtbildausweis (Personalausweis, Reisepass, Führerschein) mit.


Diese Termine dienen lediglich als Referenz, da kurzfristige Änderungen nicht zwangsläufig direkt eingepflegt werden können. Bitte informieren Sie sich anhand der offiziellen Terminübersicht der Fakultät.

Termine für mündliche Prüfungen

  • 27. Februar 2018 (nachmittags)
  • 14. März 2018 (außer 14 - 15 Uhr)

Bitte wenden Sie sich zur Terminvereinbarung an unser Sekretariat.


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 online 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

Voraussetzung zur Teilnahme an der Klausur ist das Erbringen einer Studienleistung. Dazu ist es nötig, 50% der insgesamt zu erzielenden Übungspunkte in den praktischen Übungen zu erreichen. 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 die Übungsblätter 1-7, der zweite Block die 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.

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 jian-jia.chen (at) tu-dortmund.de Informatik (04)
Übung Schönberger Lea lea.schoenberger (at) tu-dortmund.de Informatik (04)