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

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

Rhythmus	Tag	Uhrzeit	Ort
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 languages, Imperative 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.

Übungsblatt	Bearbeitungzeitraum	Hilfsmaterial
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

	Nachname	Vorname	E-mail	Fakultät
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)