MicroConsult Academy GmbH

Angesichts steigender Komplexität in Embedded-Software-Applikationen und immer leistungsfähigerer Hardware werden auch immer mehr Echtzeitbetriebssysteme in die Software mit eingebunden. Der Einsatz von Echtzeit-Betriebssystemen stellt neue Herausforderungen an die Entwicklung.

Sie sind nach dem Training RTOS-Anwendung in der Lage, mit modernen Echtzeitbetriebssystemen (Real-time Operating Systems, RTOS) neue Software-Laufzeitarchitekturen zu entwickeln und bestehende zu warten - unabhängig von dem konkreten Echtzeitbetriebssystem-Produkt. Sie können Software-Laufzeitarchitekturen dokumentieren und kommunizieren und eine fundierte Betriebssystem-Auswahl treffen.

Inhalt

Vorgehensweise beim Entwurf von Embedded- und Echtzeitsoftware

• Von der Idee zur fertigen Laufzeitarchitektur
• Laufzeitarchitektur-Pattern und deren Einsatz für konkrete Aufgabenstellungen
• Transformation einer bestehenden Software-Architektur ohne Betriebssystem auf eine mit Betriebssystem unter optimaler Ausnutzung der Betriebssystem-Mechanismen
• Vorstellung und Vergleich verschiedener Laufzeitarchitektur-Konzepte - mit, aber auch ohne Betriebssystem
• Vorhersagbarkeit und Berechenbarkeit der verschiedenen Laufzeitarchitektur-Konzepte
• Auswahlhilfen für das "richtige" Laufzeitarchitektur-Konzept
• Praxisbeispiel Messgeräte-Applikation
• Übung: Sie entwickeln auf Basis von ausformulierten Anforderungen und einer Software-Architektur eine dazu passende Laufzeitarchitektur für ein real existierendes Embedded-System

Multicore- und Multiprozessor-Aspekte

• Hardware- und Software-Architekturen
• Aufgabenverteilung
• Möglichkeiten des Betriebssystem-Einsatzes
• Virtualisierung und Hypervisor
• Interrupt- und Treiber-Konzepte
• Wichtige Designaspekte

Dokumentation und Kommunikation

• Geeignete Darstellungsform einer Laufzeitarchitektur
• Auszüge aus der UML (Unified Modeling Language)
• Praxistipps
• Übung: Sie nutzen Notationen und Diagramme der UML zur Darstellung der Laufzeitarchitektur

Betriebssystem-Abstraktion (OSAL Operating System Abstraction Layer)

• Nutzendarstellung, Vor- und Nachteile
• Programmierung
• Praxisbeispiel mit FreeRTOSTM

Betriebssystem-Auswahlhilfen und aktuelle Produktübersicht

• Leitfaden zur Betriebssystem-Auswahl
• Praxistipps zum Vergleich von Betriebssystemen
• Aktuelle Produktübersicht für Embedded-Software
• Checkliste mit wichtigen Auswahlkriterien

Praktische Übungen

• Sie entwickeln und dokumentieren eine Laufzeitarchitektur für eine komfortable Elektromotor-Steuerung und setzen dazu Betriebssystem-Mechanismen ein.
• Zur Übungsdurchführung nutzen Sie wahlweise den Enterprise Architect von Sparx Systems oder Papier und Bleistift.