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Lehrstuhl für Informatik 4
HotSys
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Hot Topics in Systems Software (HotSys) WS 2010/11

News

14.10.2010  Die Vorbesprechung findet am 27.10. (Mi) um 10:00 ct im Raum 0.035 (RRZE) statt.
18.10.2010  Interessenten bitte kurz per Mail Bescheid geben! (ulbrich@cs.fau.de)

Praktikum Informatik Bachelor

Das Schwerpunktthema in diesem Jahr ist "Systemsoftware für sicherheitskritische Systeme". Dies ist ein Hot Topic, da durch die fortschreitende Miniaturisierung der Hardwarestrukturen die Wahrscheinlichkeit für sogenannte transiente Hardwarefehler (spontane Bitkipper) - verursacht z.B. durch hochenergetische Teilchen - stark zunimmt. Die Zuverlässigkeit muss daher zunehmend durch die Software sichergestellt werden.

Im Praktikum wird Systemsoftware für sicherheitskritische Systeme entwickelt. Dabei werden insbesondere folgende Kenntnisse vermittelt:

  • System- und hardwarenahe Softwareentwicklung in C++ und Java
  • Mikrocontroller- und Peripherie-Programmierung
  • Einsatz von Analyse- und Debugging-Werkzeugen
  • Umgang mit Echtzeiteigenschaften in der Praxis
  • Methoden und Techniken für Software-based Dependability

Die praktischen Arbeiten erfolgen im Rahmen der Projekte I4Copter, KESO und DanceOS. Der I4Copter ist ein sogenannter Quadrocopter, ein Fluggerät aus der Familie der Helikopter - er wird seit 2007 am Lehrstuhl entwickelt. Der mechanische Aufbau eines Quadrocopters ist relativ einfach und beruht auf vier paarweise gegenläufigen Propellern und einem einfachen getriebelosen Antrieb durch Elektromotoren. Die Fluglage wird hierbei alleine durch die Variation der Drehzahl der Motoren beeinflusst. Die eigentliche Herausforderung liegt in der verlässlichen Regelung des inhärent instabilen Flugverhaltens, das eine direkte Steuerung durch einen Piloten unmöglich macht. Für die Beherrschung dieses Problems ist der Einsatz einer inertialen Trägheitsnavigation und digitale Fluglageregelung für die Stabilisierung zwingend notwendig. Insgesamt ist ein Quadrocopter ein anspruchsvolles Beispiel für ein sicherheitskritisches, eingebettetes Echtzeitsystem. Die Hardware des I4Copters wurde nach speziellen Gesichtspunkten ausgewählt, um eine hohe Vergleichbarkeit mit industriellen Systemen zu erreichen. Als Mikrocontroller kommt ein Infineon TriCore TC1796 zum Einsatz, der speziell im Automobil-Anwendungsbereich weit verbreitet ist.

Ziel des Praktikums ist es die eigenen Arbeiten "zum fliegen zu bringen". ;-)

Das Praktikum [P_HOTSYS] wird mit 10 ECTS angerechnet.

Seminar

Kap. Thema Woche vom Folien 1up Betreuer Material
1 Organisatorisches 27.10.2010 18 PDF Peter -
2 Embedded C++ 03.11.2010 73 PDF Peter -
3 Peripherie und Debugging 10.11.2010 & 17.11.2010 11 PDF Peter -
4 Entwicklung von Echtzeitanwendungenin eCos 24.11.2010 28 PDF Martin -
5 I4Copter: Architektur und Aufbau 01.12.2010 37 PDF Peter -
6 Aspektorientierte Programmierung 08.12.2010 106 PDF Daniel -
7 Embedded Java mit KESO 12.01.2011 & 19.01.2011 39 PDF Mike CiAO (tgz),
KESO (Doku, KESORC, tgz)
8 Software-basierte Redundanz für sicherheitskritische Systeme - - - - -

Dozenten und Betreuer

Dipl.-Ing. Martin Hoffmann Dr.-Ing. Jürgen Kleinöder Dr.-Ing. Daniel Lohmann Dipl.-Inf. Michael Stilkerich Dipl.-Inf. Reinhard Tartler Dipl.-Inf. Isabella Thomm Dipl.-Inf. Peter Ulbrich

UnivIS Informationen

Hot Topics in Systems Software (HotSys)

Dozentinnen/Dozenten
Dipl.-Inf. Peter Ulbrich, Dipl.-Ing. Martin Hoffmann, Dr.-Ing. Daniel Lohmann, Akad. Rat, Dipl.-Inf. Michael Stilkerich, Dipl.-Inf. Isabella Thomm, Dipl.-Inf. Reinhard Tartler, Dr.-Ing. Jürgen Kleinöder

Angaben
Praktikum, benoteter Schein, ECTS-Studium, ECTS-Credits: 10
für Gasthörer zugelassen, Sprache Deutsch
Zeit und Ort: Mi 10:00 - 12:00, 0.035; Bemerkung zu Zeit und Ort: Besprechungszimmer Informatik 4
ab 27.10.2010
Vorbesprechung: 27.10.2010, 10:00 - 11:00 Uhr, Raum 0.035

ECTS-Informationen:
Credits: 10

Zusätzliche Informationen
Erwartete Teilnehmerzahl: 10, Maximale Teilnehmerzahl: 16
www: http://www4.informatik.uni-erlangen.de/Lehre/WS10/P_HOTSYS/

Verwendung in folgenden UnivIS-Modulen
Startsemester SS 2020:
Praktikum angewandte Systemsoftwaretechnik (PASST)

  Impressum Stand: 2011-01-28 17:28   PU, DL