Grundlagen von Echtzeitsystemen an der Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden

Karteikarten und Zusammenfassungen für Grundlagen von Echtzeitsystemen an der Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden

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Was bedeutet "in Echtzeit"?

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Was ist eine "Deadline"?

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Weshalb wird in nicht-Echtzeit-Systemen nicht die Dauer der Ermittlung garantiert?

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Was bedeutet „die Dauer der Operation wird garantiert“?

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Welche Missverständnisse und Fehlannahmen treten oft bei Aussagen über Echtzeitsystemen auf?

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Was sind sekundäre Anforderungen an Echtzeitsysteme?

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Was ist ein hartes EZ-System?

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Was ist ein weiches EZ-System?

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Was ist ein „mittelhartes“ EZ-System?

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Bei welcher Härte eines EZS ist die Fehlertoleranz meist ausgeprägter?

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Was heißt "flexible computations"?

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Nennen Sie Klassifizierungsmerkmale von EZS!

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Grundlagen von Echtzeitsystemen

Was bedeutet "in Echtzeit"?

  • Die Korrektheit,
  • als auch die Dauer der Ermittlung

der Ergebnisse wird garantiert.

Grundlagen von Echtzeitsystemen

Was ist eine "Deadline"?

Eine bestimmte zeitliche Schranke welche nicht überschritten werden darf.

Es ist die Maximaldauer einer Operation.

Grundlagen von Echtzeitsystemen

Weshalb wird in nicht-Echtzeit-Systemen nicht die Dauer der Ermittlung garantiert?

Zu viel Aufwand. Erwünscht wird es dennoch.

Grundlagen von Echtzeitsystemen

Was bedeutet „die Dauer der Operation wird garantiert“?

Eine Spezifikation legt fest, wie lange die
Operation maximal dauern darf, und das Echtzeitsystem garantiert, dass diese maximale Dauer niemals überschritten
wird, was immer auch

  • innerhalb des Systems und
  • in der Umwelt

passieren mag.

Grundlagen von Echtzeitsystemen

Welche Missverständnisse und Fehlannahmen treten oft bei Aussagen über Echtzeitsystemen auf?

  • Echtzeitsysteme sind sehr schnelle Rechner.
    • Widerspruch: Prozessoren in Echtzeitsystemen sind häufig
      niedriggetaktete Mikrocontroller.
  • Präemptive Prozessorvergabe ermöglicht prinzipiell ein Echtzeitsystem.
    • reicht nicht aus; Windows Vista ist kein Echtzeitsystem
  • Moore’s Law bewirkt, daß Echtzeitsysteme überflüssig werden.
    • Falsche Annahme, dass „Echtzeit“ schnell bedeutet
  • Es kann sowieso keine Garantie der Funktionsfähigkeit eines Rechners gegeben werden, daher sind Echtzeitsysteme nicht notwendig.
  • Echtzeitsysteme werden in Assembler programmiert.

Grundlagen von Echtzeitsystemen

Was sind sekundäre Anforderungen an Echtzeitsysteme?

  • hohe Arbeitsgeschwindigkeit
  • Fehlertoleranz
  • Kosteneffizienz
  • niedriger Energiebedarf
  • hohe Ressourcenauslastung (Prozessor, Speicher)

→ Kompromiss je nach Einsatzfall nötig!

Grundlagen von Echtzeitsystemen

Was ist ein hartes EZ-System?

Verletzung einer Deadline hat katastrophale Konsequenzen für das System bzw. die Umwelt.

Grundlagen von Echtzeitsystemen

Was ist ein weiches EZ-System?

Verletzung einer Deadline führt zum Absinken des Wertes des Ergebnisses, Einfluß auf die „Güte“ des Dienstes, Systemleistung sinkt mit der Anzahl verletzter Deadlines.


Grundlagen von Echtzeitsystemen

Was ist ein „mittelhartes“ EZ-System?

Nach Überschreiten der Deadline ist das Ergebnis wertlos, jedoch keine Katastrophe (sog. “firm deadline”)

Grundlagen von Echtzeitsystemen

Bei welcher Härte eines EZS ist die Fehlertoleranz meist ausgeprägter?

Bei harten EZS

Grundlagen von Echtzeitsystemen

Was heißt "flexible computations"?

Aktivität wird geteilt in eine essentielle und eine wahlfreie Phase. Die essentielle Phase muß unbedingt bis zur Deadline abgeschlossen sein. Wahlfreie Phase erhöht die Güte des Resultats. Beispiel: Ermittlung der Raumkoordinaten einer Raumsonde.

Grundlagen von Echtzeitsystemen

Nennen Sie Klassifizierungsmerkmale von EZS!

1. „Härte“ der Deadline
2. Zuverlässigkeit und Fehlertoleranz (Sicherheit, Fehlererkennung)
3. Verteilung: zentralisiertes oder verteiltes Echtzeitsystem
4. zeitgesteuertes oder ereignisgesteuertes System
5. interaktives oder autonomes System
6. hierarchisches oder Einzelsystem
7. zyklische oder/und asynchrone Aktivitäten

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