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1 Einleitung
punkt vieler solcher Bücher lag früher auf der Verwendung von Mikrocontrollern,
deren Speicher, Ein/Ausgabegeräten und der Interrupt-Struktur. Es gibt viele derartige Bücher [176, 37, 175, 177, 280, 318, 426]. Wir sind der Auffassung, dass es die
steigende Komplexität eingebetteter Systeme erfordert, diesen Schwerpunkt so zu
erweitern, dass zumindest unterschiedliche Spezifikationsansätze, Grundlagen von
Hardwarekomponenten, die Abbildung von Anwendungen auf Ausführungsplattformen sowie die Bewertung, Validierung und Optimierungstechniken vorgestellt
werden. Im vorliegenden Buch betrachten wir alle diese Bereiche. Das Ziel ist es,
Studierenden eine Einführung zu eingebetteten und cyber-physikalischen Systemen
zu geben, die sie in die Lage versetzt, die verschiedenen Themenbereiche einschätzen
zu können.
Für weiterführende Informationen möchten wir auf eine Reihe von Quellen verweisen, von denen einige auch bei der Vorbereitung dieses Buches zum Einsatz
kamen:
• Symposien mit Schwerpunkt eingebettete/cyber-physikalische Systeme sind die
Embedded Systems Week (siehe http://www.esweek.org) und die Cyber-Physical
Systems Week (siehe http://www.cpsweek.org).
• Die Webseite der amerikanischen virtuellen CPS-Organisation liefert zahlreiche
Hinweise auf laufende Arbeiten und deren Ergebnisse [115].
• Die Webseiten einer Interessengruppe der ACM [9] befassen sich mit eingebetteten Systemen.
• Die Webseiten des europäischen Exzellenznetzwerks für eingebettete Systeme
und Echtzeitsysteme [24] beinhalten viele Links zum Thema.
• Ein Buch von Edward Lee et al. befasst sich auch mit physikalischen Aspekten
von cyber-physikalischen Systemen [335].
• Die Workshopreihe Workshop on Embedded and Cyber-Physical Systems Education (WESE) behandelt aktuelle Ansätze für die Lehre zu eingebetteten Systemen;
Ergebnisse des Workshops im Jahr 2018 sind in [89] zu finden. Die Lehre ist auch
Gegenstand des ersten und einzigen Workshops über Lehre im Bereich CPS [425].
• Andere Informationsquellen zu eingebetteten Systemen sind Bücher von Laplante
[323], Vahid [552], die ARTIST Roadmap [63], das „Embedded Systems Handbook” [614] sowie Bücher von Gajski et al. [174] und Popovici et al. [457].
• Eine große Anzahl von Quellen befasst sich mit Spezifikationssprachen. Zu diesen
zählen ältere Bücher von Young [609], Burns and Wellings [79], Bergé [566] und
de Micheli [124]. Weiterhin ist eine große Menge an Informationen über neue
Sprachen wie SystemC [408], SpecC [173] und Java [573, 131, 71] verfügbar.
• Echtzeit-Scheduling wird umfassend in den Büchern von Buttazzo [81], von
Krishna und Shin [311] sowie von Baruah et al. [38] behandelt.
• Ansätze für den Entwurf und die Verwendung von Echtzeit-Betriebssystemen
(RTOS) werden in einem Buch von Kopetz vorgestellt [304].
• Robotik ist ein eng mit eingebetteten und cyber-physikalischen Systemen verbundenes Gebiet. Wir empfehlen das Buch von Siciliano et al. [487].
• Es gibt Bücher und Artikel, die auf das Internet der Dinge fokussiert sind [185,
193, 192].
1 Einleitung
punkt vieler solcher Bücher lag früher auf der Verwendung von Mikrocontrollern,
deren Speicher, Ein/Ausgabegeräten und der Interrupt-Struktur. Es gibt viele derartige Bücher [176, 37, 175, 177, 280, 318, 426]. Wir sind der Auffassung, dass es die
steigende Komplexität eingebetteter Systeme erfordert, diesen Schwerpunkt so zu
erweitern, dass zumindest unterschiedliche Spezifikationsansätze, Grundlagen von
Hardwarekomponenten, die Abbildung von Anwendungen auf Ausführungsplattformen sowie die Bewertung, Validierung und Optimierungstechniken vorgestellt
werden. Im vorliegenden Buch betrachten wir alle diese Bereiche. Das Ziel ist es,
Studierenden eine Einführung zu eingebetteten und cyber-physikalischen Systemen
zu geben, die sie in die Lage versetzt, die verschiedenen Themenbereiche einschätzen
zu können.
Für weiterführende Informationen möchten wir auf eine Reihe von Quellen verweisen, von denen einige auch bei der Vorbereitung dieses Buches zum Einsatz
kamen:
• Symposien mit Schwerpunkt eingebettete/cyber-physikalische Systeme sind die
Embedded Systems Week (siehe http://www.esweek.org) und die Cyber-Physical
Systems Week (siehe http://www.cpsweek.org).
• Die Webseite der amerikanischen virtuellen CPS-Organisation liefert zahlreiche
Hinweise auf laufende Arbeiten und deren Ergebnisse [115].
• Die Webseiten einer Interessengruppe der ACM [9] befassen sich mit eingebetteten Systemen.
• Die Webseiten des europäischen Exzellenznetzwerks für eingebettete Systeme
und Echtzeitsysteme [24] beinhalten viele Links zum Thema.
• Ein Buch von Edward Lee et al. befasst sich auch mit physikalischen Aspekten
von cyber-physikalischen Systemen [335].
• Die Workshopreihe Workshop on Embedded and Cyber-Physical Systems Education (WESE) behandelt aktuelle Ansätze für die Lehre zu eingebetteten Systemen;
Ergebnisse des Workshops im Jahr 2018 sind in [89] zu finden. Die Lehre ist auch
Gegenstand des ersten und einzigen Workshops über Lehre im Bereich CPS [425].
• Andere Informationsquellen zu eingebetteten Systemen sind Bücher von Laplante
[323], Vahid [552], die ARTIST Roadmap [63], das „Embedded Systems Handbook” [614] sowie Bücher von Gajski et al. [174] und Popovici et al. [457].
• Eine große Anzahl von Quellen befasst sich mit Spezifikationssprachen. Zu diesen
zählen ältere Bücher von Young [609], Burns and Wellings [79], Bergé [566] und
de Micheli [124]. Weiterhin ist eine große Menge an Informationen über neue
Sprachen wie SystemC [408], SpecC [173] und Java [573, 131, 71] verfügbar.
• Echtzeit-Scheduling wird umfassend in den Büchern von Buttazzo [81], von
Krishna und Shin [311] sowie von Baruah et al. [38] behandelt.
• Ansätze für den Entwurf und die Verwendung von Echtzeit-Betriebssystemen
(RTOS) werden in einem Buch von Kopetz vorgestellt [304].
• Robotik ist ein eng mit eingebetteten und cyber-physikalischen Systemen verbundenes Gebiet. Wir empfehlen das Buch von Siciliano et al. [487].
• Es gibt Bücher und Artikel, die auf das Internet der Dinge fokussiert sind [185,
193, 192].