Software Engineering eingebetteter Systeme - Grundlagen - Methoden - Anwendungen

Dieses Lehr- und Praxisbuch bietet eine umfassende Darstellung von Techniken, Methoden und Standards der Software-Entwicklung eingebetteter Systeme.Der interdisziplinäre Charakter der Entwicklung von eingebetteten Systemen und die speziellen Rahmenbedingungen beeinflussen die Software-Entwicklung: Software Engineering für eingebettete Systeme unterscheidet sich vom "konventionellen" Software Engineering. Dies betrifft die Prozesse - insbesondere die Entwicklungsphasen und ihre Inhalte - ebenso wie anzuwendende Standards,die Beachtung spezieller Betriebsumgebungen, den Aspekt der Verteiltheit und die Existenz von Sicherheits-, Zuverlässigkeits- und Echtzeitanforderungen.Darüber hinaus unterscheiden sich die Anforderungen und Rahmenbedingungen in den Anwendungsbereichen eingebetteter Systeme deutlich. Das Buch stellt sowohl die Methodik der Software-Entwicklung für eingebettete Systeme umfassend dar, als auch die speziellen Aspekte wichtiger Anwendungsbereiche, z.B. Verkehrssysteme, Medizintechnik, Industrieautomation und Telekommunikationssysteme.Neben dem Stand der Wissenschaft wird der Stand der Praxis ausführlich dargestellt. Die Autoren der Beiträge sind sowohl Wissenschaftler als auch Entwickler, Projektleiter und Qualitätssicherer aus Industrieunternehmen.Daher richtet sich das Buch gleichermaßen an Praktiker, die an der Entwicklung eingebetteter Systeme oder der Entwicklung von Software für eingebettete Systeme beteiligt sind, wie an Dozenten und Studierende der Informatik und der Ingenieurwissenschaften.

Sommario

1. Einleitung und Überblick
1.1 Die Bedeutung von Software für technische Systeme
1.2 Situationsanalyse des Software Engineerings
1.3 Software Engineering für eingebettete Systeme
1.4 Konsequenzen für die Inhalte dieses Buches

2. Entwicklungsprozesse für eingebettete Software
2.1 Motivation
2.2 Definitionen und Konzepte
2.3 Besonderheiten von Entwicklungsprozessen für eingebettete Software
2.4 Etablierung domänenspezifischer Prozessmodelle
2.5 Zusammenfassung und Ausblick

3. Standards für die Entwicklung und Prüfung
3.1 Einleitung
3.2 Von Standards zu Software-Standards
3.3 Normen für die Softwareentwicklung
3.4 Allgemeine Prozessnormen
3.5 Die Norm IEC 61508
3.6 Die Normen Cenelec EN 50126, EN 50128 und EN 50129
3.7 Zusammenfassung
3.8 Definitionen

4. Zulassung sicherheitsrelevanter softwareintensiver Systeme
4.1 Einleitung4.2 Was ist Zulassung?
4.3 Beteiligte
4.4 Zulassung erreichen

5. Rechtliche Aspekte eingebetteter Software
5.1 Urheber- und Patentrecht
5.2 Vertragsrecht
5.3 Haftung
5.4 Fazit

6. Requirements Engineering für eingebettete Software
6.1 Einführung
6.2 RE-Grundlagen
6.3 Ein Rahmenwerk für das RE
6.4 Beherrschung der Komplexität eingebetteter Systeme
6.5 Drei Arten von Anforderungsmodellen
6.6 Die SEGOS-RE Methode
6.7 Anwendungsbeispiel: Digitale Fotokamera
6.8 Zusammenfassung und Ausblick

7. Software- und System-Architektur
7.1 Definitionen und Abgrenzung
7.2 Architekturmodelle für eingebettete Systeme
7.3 Musterarchitekturen und Architecture Styles für eingebettete Systeme
7.4 Architekturpatterns und Frameworks
7.5 Architekturbasierte Konstruktion ES

8. Programmierung eingebetteter Software
8.2 Einleitung und Motivation
8.2 Programmierung eingebetteter Software in C
8.3 Programmierung eingebetteter Software in Ada
8.4 Java und eingebettete Systeme
8.5 Microsoft.NET Compact Framework
8.6 Einsatz: Applikation vs. Betriebssystem
8.7 Zusammenfassung und Schlussfolgerungen

9. Prüfung eingebetteter Software
9.1 Motivation
9.2 Der Stand der Technik in der "konventionellen" Software-Prüfung
9.3 Prüfung eingebetteter Software: Situationsanalyse
9.4 Systematisches dynamisches Testen eingebetteter Software
9.5 Zusammenfassung und Schlussfolgerungen

10. Embedded/Real-time UML
10.1 Einleitung, Überblick und Abgrenzung
10.2 Aktuelle Herausforderungen und Lösungsmöglichkeiten
10.3 Zum genutzten Entwicklungsprozess
10.4 Anforderungsanalyse mit der UML
10.5 Von den Anforderungen zum Design
10.6 Standarderweiterungen und Ausblick
10.7 Fazit

11. Formale Entwicklungsmethoden und Analysetechniken
11.1 Einordnung formaler Techniken
11.2 Systementwicklung mit der Methode B
11.3 Modellierung und Analyse dynamischer Abläufe
11.4 Stand der Technik und Ausblick

12. Sicherheits- und Zuverlässigkeitsanalysetechniken
12.1 Einleitung
12.2 Grundlagen
12.3 Methoden und Techniken
12.4 Eignung und Auswahl
12.5 Zuverlässigkeitsmessung und -prognose
12.6 Zusammenfassung

13. Techniken für Verteilte eingebettete Systeme
13.1 Einleitung
13.2 Verteilte eingebettete Systeme
13.3 Ein einfaches eingebettetes System
13.4 Hardwarezugriffe in eingebetteten Systemen
13.5 Nebenläufige Prozesse
13.6 Verteilte Systeme
13.7 Verteilte Programmierung unter Ada
13.8 Zusammenfassung

14. Echtzeitbetriebssysteme
14.1 Echtzeitsysteme
14.2 Alleinstellungsmerkmale
14.3 Softwaretechnische Gesichtspunkte
14.4 Zusammenfassung

15. Modellierung Reaktiver Systeme - Synchrone Sprachen und Statecharts
15.1 Einführung
15.2 Die synchrone Programmiersprache Esterel
15.3 Statecharts
15.4 Zusammenfassung und Ausblick

16. Software-Technologie im Automobil
16.1 Einleitung
16.2 Generelle Trends
16.3 Konsequenzen für den Automobilhersteller
16.4 Stand der Technik und aktuelle Forschungsergebnisse
16.5 Zusammenfassung und Ausblick

17. Sichere Software in eingebetteten Systemen der Verkehrstechnik
17.1 Einleitung
17.2 Verkehr

Info autore

Prof. Dr. Peter Liggesmeyer - und Prof. Dr. Dieter Rombach - sind Lehrstuhlinhaber für Software Engineering an der TU Kaiserslautern. Sie leiten gemeinsam das Fraunhofer Institut für Experimentelles Software Engineering.

Prof. Dr. Dieter Rombach - und Prof. Dr. Peter Liggesmeyer - sind Lehrstuhlinhaber für Software Engineering an der TU Kaiserslautern. Sie leiten gemeinsam das Fraunhofer Institut für Experimentelles Software Engineering.

Dettagli sul prodotto

• Con la collaborazione di: Liggesmeye (Editore), Pete Liggesmeyer (Editore), Peter Liggesmeyer (Editore), Rombac (Editore), Rombach (Editore), Dieter Rombach (Editore)
• Editore: Springer Spektrum
• Lingue: Tedesco
• Formato: Copertina rigida
• Pubblicazione: 01.01.2005
• EAN: 9783827415332
• ISBN: 978-3-8274-1533-2
• Pagine: 592
• Peso: 1290 g
• Illustrazioni: m. 100 Abb.
• Categoria: Scienze naturali, medicina, informatica, tecnica > Informatica, EDP > Informatica