ELT01310 – Microprocessor Operating Systems

Module
Microprocessor Operating Systems
Mikroprozessor Betriebssysteme
Module number
ELT01310
Version: 1
Faculty
Electrical Engineering
Level
Bachelor/Diploma
Duration
1 Semester
Semester
Summer semester
Module supervisor
Lecturer(s)
Course language(s)

German - 50.00%
in "Mikroprozessor Betriebssysteme"

English - 50.00%
in "Mikroprozessor Betriebssysteme"

ECTS credits

4.00 credits

Workload

120 hours

Courses

4.00 SCH (2.00 SCH Internship | 2.00 SCH Lecture with integrated exercise / seminar-lecture)

Self-study time

60.00 hours
60.00 hours Self-study - Mikroprozessor Betriebssysteme

Pre-examination(s)

Attestation
in "Mikroprozessor Betriebssysteme"

Examination(s)

schriftliche Prüfungsleistung -
Module examination | Examination time: 90 min | Weighting: 100%
in "Mikroprozessor Betriebssysteme"

Media type
No information
Instruction content/structure

Lehrinhalte:
1 Grundbegriffe von Betriebssystemen
  a. Task, Betriebsmittel, Systemdienste
  b. Aufbau von Betriebssystemen, Schichten- und Task - Modell,
  c. Prozess-Hierarchien,
  d. Task – Scheduling, und Task-Synchronisation
2 Echtzeit – Betriebssysteme
  a. Beispiel des Systems „DSP/BIOS“ für Digitale Signalprozessoren,
  b. Zeitscheiben-Verfahren, Prioritätsgesteuertes Scheduling
  c. Task-Synchronisation, Datenaustausch über Mailboxen
3 Echtzeit – Anforderungen an Betriebssysteme
  a. Parametrisierung eines Task ,
  b. Rechtzeitigkeit, Richtigkeit und Gleichzeitigkeit
4 Bestimmung und Überwachung von Worst – Case Ausführungszeiten
  a. Zeitschema - Methode nach PARK/SHAW,
  b. Maschinenzyklus – Analyse, Profiling
5 Scheduling Strategien für Betriebssysteme
  a. Statische Fahrpläne,
  b. Prioritätsgesteuertes Scheduling mit statischen oder dynamischen Prioritäten
  c. Prioritätsvergabe – Techniken: Earliest Deadline First (EDF), Rate Monotonic (RM), Deadline Monotonic (DM), Least Laxity (LL))
6 Resourcen – Konflikte und Blockierungen ( Prioritäten – Inversion, Zeit-Anomalien, Deadlocks, Nichtunterbrechbare kritische Bereiche, Basic Priority Inheritance Protocol)


Praktika:
1 Programmierung und Einsatz von Peripheriemodulen ( Timer, SCI, ADC) in Anwendungen ohne Betriebssystem - Steuerung
2 Einbinden der Einzel -Tasks in eine Betriebssystem – Scheduler - Steuerung unter DSP/BIOS
3 Kommunikation vom Mikrocontrollern über UART unter Steuerung eines Echtzeit-Systems

Qualification objectives

Kennen lernen von Aufbau und Funktionsweise von Betriebssystemen für Mikroprozessoren unter dem besonderen Aspekt der Echtzeit – Verarbeitung von Prozessdaten in den Einsatzgebieten KFZ - Elektronik, Industrieautomatisierung sowie Mess- und Informationstechnik

Social and personal skills
No information
Special admission requirements

keine

Recommended prerequisites

ET/KE: Absolvierung der Module ELT100 , ELT101 und ELT130
IT: Absolvierung der Module ELT100, ELT200 und ELT201

Continuation options
No information
Literature

Ataeddin Ghassemi-Tabrizi , Realzeit – Programmierung, Springer, ISBN 3540671218
Michael Paul Witzak, Echtzeit-Betriebssysteme, Franzis – Verlag, ISBN 3772342930
Wolfgang A. Halang , Rudolf Konakovsky, Sicherheitsgerichtete Echtzeitsysteme, Oldenbourg – Verlag; ISBN 3486240366

Notes
No information