MicroConsult Academy GmbH

Inhalt Ziele - Ihr Nutzen Teilnehmer Voraussetzungen Sie entwickeln effizient Programme in der Programmiersprache "C" für ein Embedded-System - nach den Regeln des modernen Software Engineerings. Die Anwendung von Pointern, Function Pointern und Strukturen sind Ihnen geläufig. Die Kenntnis von Programmier-/Codier-Richtlinien und Software-Qualitätsmerkmalen, funktionellen/ nichtfunktionellen Anforderungen sowie der inneren Qualität ermöglicht es Ihnen, wiederverwendbare, erweiterbare und leicht testbare Software zu erstellen. Zusätzlich kennen Sie nach Teilnahme an der Embedded-C-Schulung alle Schritte eines Software-Entwicklungsprozesses, von der Idee bis hin zur Abnahme des Systems.

Einführung

• ANSI-C
• Embedded-Systeme und ihre Eigenheiten
• Software-Toolkette
• Software-Architektur
• Debug-Features und Bugs

Programmiersprache C für Embedded

• Hardwarenahes Programmieren
• Datentypen
• Pointer, Funktionspointer
• Strukturen, verkettete Listen
• Ringpuffer (circular buffer), Warteschlange (queue), FIFO, LIFO
• Programmierregeln und -richtlinien
• Fallstricke und Stolpersteine in C

Treiberprogrammierung

• Auswahl einer geeigneten SW-Architektur
• HW-Abstraktion, objektbasiertes Programmieren
• Zugriff auf Hardewareregister aus "C"
• Interfaces, Callback Interfaces, Queues
• Interrupt-Behandlung/-Serviceroutine, Callback-Funktion
• Übungen: Timer-Hardwareabstraktion plus Callback

Anwendung von Pointern, Funktionspointern und verketteten Listen

• Programmbeispiel eines Schedulers
• Taskverwaltung mit verketteten Listen
• Übungen: Programmierung einer Taskverwaltung

Real-Time Operating Systeme (RTOS) im Überblick

• Typen, Funktionen, Auswahlkriterien
• Arbeitsweise und Programmierung eines Schedulers
• Übung: Taskwechsel

Bibliotheksmanagement

• Anpassung von Standard-Bibliotheksfunktionen an die Hardware
• Generierung und Verwaltung von User-Bibliotheken
• Übung: Kreieren und Einbinden einer Bibliothek

Lokatieren von Code und Daten im (µC-) Speicher (Flash-, RAM-Adressraum)

• Logische Sektionen (.text, .data, .bss) im Buildprozess
• Lade,- und Ausführungsadressen
• Steuern des Linkers über Kommandodateien

Zustandsautomaten (Finite State Machines, FSM)

• Beschreibung und Darstellungsvarianten
• Philosophie und Realisierung einer FSM in C
• Übungen: Programmieren einer Ampelsteuerung

Verschiedene Aspekte des Embedded Software Engineering

• Software-Qualitätskriterien
• Software-Entwicklungsprozessmodelle (Wasserfall, V, agil)
• Funktionale Sicherheit
• Anforderungsmanagement (Requirements Engineering)
• Verifikation und Test
• Reifegradmodelle

Ausblick OOP-Techniken

• Vorteile und Herausforderungen der objektorientierten Programmierung
• UML-Diagramme

Kodierrichtlinien

• Sinn und Zweck
• MISRA-C Direktiven und Regeln

MicroConsult Plus: Umfangreiche Übungen auf einer Zielhardware

• Die Übungen werden mit der Keil µVision IDE und Arm-Compiler auf einer M0-basierten 32-Bit Hardwareplattform ausgeführt und getestet.

HINWEIS: Die Kursunterlagen sind auf Englisch