Verlässliche Echtzeitsysteme (SS 2019)
Eingebettete Systeme durchdringen praktisch alle Bereiche des täglichen Lebens. Immer häufiger übernehmen diese Echtzeitsysteme Aufgaben, welche hohe Anforderungen an die funktionale Sicherheit stellen. Beispiele hierfür sind Fahrerassistenzsysteme in modernen Automobilen, medizinische Geräten, Prozessanlagen oder Flugzeugen. Fehlfunktionen in diesen Anwendungen ziehen mitunter katastrophale Konsequenzen nach sich: finanziell, materiell bis hin zu Personenschäden. Die Entwicklung sicherer und robuster Systeme gewinnt daher in der Forschung und Entwicklung zunehmend an Bedeutung.
News
| 17.06.2019: | Erinnerung: Am 17.06. findet plangemäß keine Vorlesung statt. (pu) |
| 13.06.2019: | Der Termin für die Zwischenabgabe für Aufgabe 5, also das Versenden der Warteschlangenimplementierung, wurde auf Dienstag, 18.06.2019, 23:59:59 CEST verschoben. (pr) |
| 12.06.2019: | Wie in den Tafelübungen bekannt gegeben findet am 13.06.2019 zum Termin der Tafelübung eine Rechnerübung statt. Da die CIP-Map für diesen Termin leider nicht konfiguriert ist bitte Fragen durch Handzeichen andeuten. (§) |
| 24.05.2019: | Das FAIL*-Shootout ist jetzt online. (§) |
| 02.05.2019: |
Das Formular zur Gruppenanmeldung ist jetzt verfügbar. Für Fragen während der Rechnerübung bitte die CipMap nutzen. (§) |
| 24.04.2019: |
Die Übungsanmeldung ist ab der ersten Vorlesung im Waffel möglich (§) |
| 19.04.2019: | Bitte den Semesterplan beachten: Aufgrund des Feiertags findet die erste Vorlesung am Donnerstag den 25.04.2019 um 12:15 Uhr zum Termin der Tafelübung im Raum 0.031-113 ("Aquarium") statt (§) |
| 26.03.2018: | Vorläufige Version der Website online (§) |
Inhalt der Vorlesung
Während sich die Echtzeitsysteme den zeitlichen Aspekten der Systementwicklung widmet, rücken in Verlässliche Echtzeitsysteme Methoden und Techniken für die Entwicklung zuverlässiger Systeme in den Mittelpunkt - schließlich ist Rechtzeitigkeit keine hinreichende Eigenschaft sicherheitskritischer Systemen. Beide Veranstaltungen sind unabhängig voneinander durchführbar, ergänzen sich jedoch in optimaler Weise. Ziel der Vorlesung ist die zuverlässige Entwicklung von Software (frei von internen Fehlern) ebenso wie die Entwicklung zuverlässiger Software (robust gegenüber äußeren Fehlern). Im Fokus steht hierbei weniger die Vermittlung von theoretischer Grundkenntnisse, sondern vielmehr deren praktischer Einsatz in Form von:
- Fehlersuche und -vermeidung: funktional, räumlich und zeitlich,
- unter Einsatz existierender Werkzeuge und Methoden wie sich auch in der Industrie zum Einsatz kommen.
- Robuste Echtzeitsysteme durch Fehlertoleranz und Verteilung
Weitere Informationen zur Vorlesung...
Inhalt der Übung
Im Rahmen der Übungen werden ausgewählte Vorlesungsinhalte im Sinne der praktischen Anwendung und Vertiefung angewandt. Zum Einsatz kommen hierbei sowohl aktuelle Ansätze und Methoden aus der Forschung, als auch Werkzeugen und Techniken aus dem industriellen Umfeld. Hierzu zählt insbesondere auch die Fehlersuche mittels Debugger und die Codeanalyse mit der ait Toolchain (WCET-Analyse, Stack-Analyse, Abstrakte Interpretation mit ASTREE*).
Weitere Informationen zur Übung...Dozenten und Betreuer
| Dr.-Ing. Peter Ulbrich | Simon Schuster, M.Sc. | Florian Schmaus, M.Sc. | Phillip Raffeck, M.Sc, | Florian Schmitt, B.Sc. | Mirko Wagner, B.Sc. |
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Terminübersicht (Wochenplanung)
| Mo | Di | Mi | Do | Fr | |||||||||||||||||||||||
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| 08:00 | |||||||||||||||||||||||||||
| 09:00 | |||||||||||||||||||||||||||
| 10:00 | |||||||||||||||||||||||||||
| 11:00 | |||||||||||||||||||||||||||
| 12:00 | |||||||||||||||||||||||||||
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| 13:00 | |||||||||||||||||||||||||||
| 14:00 | |||||||||||||||||||||||||||
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| 15:00 | |||||||||||||||||||||||||||
| 16:00 | |||||||||||||||||||||||||||
| 17:00 | |||||||||||||||||||||||||||
Terminübersicht (Semesterplan)
Ablauf von Vorlesung und Übungsaufgaben im Überblick: Die Abgabe der Aufgaben findet im Rahmen der regulären Übung statt und erfolgt durch Demonstration eurer Lösung am Rechner.
| KW | Mo | Di | Mi | Do | Fr | Themen |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 17 | 22.04 | 23.04 | 24.04 | 25.04 | 26.04 | Vorlesung 1: Organisation Vorlesung 1: Einleitung |
| Vorlesung 1 | ||||||
| 18 | 29.04 | 30.04 | 01.05 | 02.05 | 03.05 | Vorlesung 2: Grundlagen Tafelübung 1: Organisation Tafelübung 1: Einführung in den Umgang mit git |
| Vorlesung 2 | Tag der Arbeit | Tafelübung 1 | ||||
| Ausgabe A1 | ||||||
| 19 | 06.05 | 07.05 | 08.05 | 09.05 | 10.05 | Vorlesung 3: Fehlertoleranz durch Redundanz Tafelübung 2: Implementieren eines Filters mit Festkommaarithmetik |
| Vorlesung 3 | Tafelübung 2 | |||||
| Ausgabe A2 | ||||||
| 20 | 13.05 | 14.05 | 15.05 | 16.05 | 17.05 | Vorlesung 4: Codierung Tafelübung 3: Triple Modular Redundancy |
| Vorlesung 4 | Fester Termin A1 | |||||
| Tafelübung 3 | ||||||
| Ausgabe A3 | ||||||
| 21 | 20.05 | 21.05 | 22.05 | 23.05 | 24.05 | Vorlesung 5: Fehlerinjektion Tafelübung 4: EAN Codes und Fehlerinjektion |
| Vorlesung 5 | Fester Termin A2 | Tafelübung 4 | ||||
| Ausgabe A4 | ||||||
| 22 | 27.05 | 28.05 | 29.05 | 30.05 | 31.05 | Vorlesung 6: Dynamisches Testen |
| Vorlesung 6 | Christi Himmelfahrt | |||||
| 23 | 03.06 | 04.06 | 05.06 | 06.06 | 07.06 | Vorlesung 7: Grundlagen der statischen Programmanalyse Tafelübung 5: Testen |
| Vorlesung 7 | Fester Termin A3 | Tafelübung 5 | ||||
| Ausgabe A5 | ||||||
| 24 | 10.06 | 11.06 | 12.06 | 13.06 | 14.06 | |
| Pfingsmontag | Bergdienstag | |||||
| 25 | 17.06 | 18.06 | 19.06 | 20.06 | 21.06 | |
| Fester Termin A4 | Fronleichnam | |||||
| 26 | 24.06 | 25.06 | 26.06 | 27.06 | 28.06 | Vorlesung 8: Verifikation nicht-funktionaler Eigenschaften: Stack- und WCET-Analyse Tafelübung 6: Stackverbrauchs Analyse |
| Vorlesung 8 | Fester Termin A5 | Tafelübung 6 | ||||
| Ausgabe A6 | ||||||
| 27 | 01.07 | 02.07 | 03.07 | 04.07 | 05.07 | Vorlesung 9: Verifikation funktionaler Eigenschaften: Design-by-Contract Tafelübung 7: Abstrakte Interpretation |
| Vorlesung 9 | Tafelübung 7 | |||||
| Ausgabe A7 | ||||||
| 28 | 08.07 | 09.07 | 10.07 | 11.07 | 12.07 | Vorlesung 10: Fallstudie Reaktorschutzsystem |
| Vorlesung 10 | Fester Termin A6 | |||||
| 29 | 15.07 | 16.07 | 17.07 | 18.07 | 19.07 | Tafelübung 8: |
| Vorlesung 11 | Fester Termin A7 | Tafelübung 8 | ||||
| 30 | 22.07 | 23.07 | 24.07 | 25.07 | 26.07 | Vorlesung 12: Zusammenfassung & Fragestunde |
| Vorlesung 12 |
Prüfung
In der Veranstaltung kann u.a. in folgenden Prüfungen verwendet werden:
- Bachelor/Master: Modul Echtzeitsysteme 2 mit 5 oder 7.5 ECTS
- Kombinationsmodule mit 7.5, 10 oder 15 ECTS in Abhängigkeit vom Studiengang.
Für weitere Informationen zur Prüfung konsultieren Sie bitte Ihre Prüfungsordnung oder das Prüfungsamt.
Kontakt
Bei Fragen zu Vorlesung oder den Übungen wenden Sie sich bitte an die Mailingliste:Dabei erreichen Sie unter i4ezs-owner@lists.cs.fau.de ausschließlich die Betreuer.
Für allgemeine Fragen, welche alle Teilnehmer betreffen, wie etwa Unklarheiten in der Aufgabenstellung, aber auch Bekanntmachungen unsererseits, existiert darüber hinaus die reguläre Mailingliste i4ezs@lists.cs.fau.de. Wir empfehlen allen Teilnehmern ausdrücklich die Anmeldung.
