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- Reaktives System
- Mikrocontroller gibt Daten auf Port aus
- Motorbremszeit
- Wann Sensor aktiviert
- WCRT = Worst Case Response Time
- 100Hz Digitalschaltung
- Definierung der Schnittstelle
-
Labor 2: bestimmung der Längstmöglichen Antwortzeiten

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# Organisatorisches
- erste zwei Wochen nur Vorlesung
# Embedded Systems
## Definition
- Rechnersystem
- umgeben eines größeren Systems
- umgebene System definiert Schnittstellen
# Wiederholung von VHDL und C
GANZ GANZ WICHTIG hihi, aufgaben aus REDIG, MICONT und DIGIT können hier helfen
# Grundbegriffe
- **Job**
- Eine Aufgabe, die als Einheit vom Sys eingeplant und ausgeführt wird
- **Task**
- Menge mehrer, inhalt. ähn.. über die Zeit verteilter Jobs, die eine Sys.fkt. realisiert
- **Freigabezeitpunkt**
- ZP an dem ein Job ausgeführt wird
- geforderte Treiber werden geladen
- Datenverarbeitung
- allg. asynch
- **Periode**
- Zeitabstand zwischen FgZp der Jobs des Tasks
- **Phase**
- FgZp des ersten Jobs des Tasks
- **Deadline**
- Zp an dem ein Job fertig sein muss
- **relative Deadline**
- max. zul. Antwortzeit
- **absolute Deadline**
- FgZp + relative Deadline
- **Antwortzeit**
- Dauer vom FgZp bis zur Fertigstellung des Jobs
- **Harte Deadline**
1. Katastrophale Folgen
2. Nutzen sinkt schlagartig falls versp. > 0
3. Job darf nie Deadline verpassen
4. Forderung eines form. Nachweises des Einhaltens der Deadline
- **Weiche Deadline**
1. Unerwünschte Folgen
2. Nutzen sinkt Graduell
3. Job darf Deadline nur mit bestimmter, niedriger Wahrscheinlichkeit verpassen
4. Keine Forderung eines form. Nachweises des Einhaltens der Deadline
- **Verspätung eines Jobs (tardiness)**

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**Bei der Änderung der Eingabewerte manuell einen Wert ändern um Zustandsübergang zu garantieren; zugrunde liegt die Geschwindigkeit des Prozessors selbst diese ist erheblich größer als die Reaktionsgeschwindigkeit eines sterblichen Menschen**
## Zeitgesteuerte Verarbeitung
- festlegung des laufenden Tasks nach Plan durch Scheduler
- Zeitplan zur Kompilierung bereitgestellt
# Berechnungsphase
- Berechnet endl. Automat
# Einsatz zeitgesteuerte Verarbeitung
## Kriterien
## Tasks
- Synonym zu Funktionen kann man tasks aufteilen um den Zeitplan zu vereinfachen
**Warum ist die Antwortzeit nicht immer gleich?**
- Prozessor-Verzweigung kann zu unterschiedlichen Strecken; somit die dT
- Verarbeitungsdauer durch Prozessor kann variabel sein
Unterschied: Ausführungszeit und Antwortzeit
- Antwortzeit: Freigabepunkt bis Fertigstellung
- Ausführungszeit: Zeit für das Rechnen
# Bestimmung des längsten Berechnungspfads
WCET = Worst Case Execution Time
Software-Muster Endlicher Automat:
- Trennung von Eingabe, Ausgabe und Verarbeitung
Vorgehensweise anhand von Testlingen und Betrachtung
- Vollständige Anweisungsabdeckung $C_0$
- Jeder ausführbare Code einmal ausgeführt
- Vollständige Verzweigungsabdeckung $C_1$
- Vollständige Pfadabdeckung $C_2$
**Werkzeug im Labor kann keine vollständige Pfadabdeckung**
- Gegenprüfung ob die Testfolge richtig aufgestellt wurde
Wenn zu viele Testfälle existieren kann man folgendes machen:
- Ausführungszeiten der einzelnen Code-Snippets und Addierung aller um zu schauen ob diese unter der Schranke liegen.
Obere Schranke so klein wie möglich und so groß wie nötig
- Cache Zugriffe deutlich **deutlich** schneller und können Messungen fälschen
## Praktische Bestimmung der längst möglichen Antwortzeit
Eine obere Schranke ist... anstelle von **DIE** obere Schranke
## Schedulability
# Organisatorisches
Teilaufgabe A Zustandsübergangsgraphen mitnehmen und Testfolge gleich auch
1. Steuerung der Leuchtdioden und Schiebeschalter
- Port 4 danach?
2. Echtzeitnachweis für die geschriebene Software
- Einhaltung der Deadline, Abdeckung usw. Dokumentieren
- Redaktion eines Berichts

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# Zeitgesteuerter Scheduler
# Anforderungen an ein System
nicht wie es das macht sondern nur war es macht. welche größen vorhanden sind.
namensgebung an die physikalischen größen
mathematische relationen
2 gruppen an physikalischen bezeichnern
- gesteuerte
- andere (beobachtete)
req reqiurement
nat nature
# Für das Labor
Beobachtete Größen
- Neigungswinkel
- Magnetstärke am Ort des Sensors (eher rauslassen)
- elektr Widerstand zwischen Kabeln
- Zeit
Gesteuerte Größen
- Leuchtdioden (Spannung zwischen den polen roter und gelber Stecker +5V)