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| Vorwort | 5 |
| Table of Contents | 7 |
| Energieeffiziente Software-Systeme | 9 |
| 1 Einleitung | 9 |
| 2 Energiesignaturen | 10 |
| 3 Modellierung | 12 |
| 3.1 Energiemodillierung mittels Automaten | 13 |
| 3.2 MARMOT | 13 |
| 4 Echtzeit | 15 |
| 5 Vorhersage und Optimierung | 16 |
| 6 Zusammenfassung und Ausblick | 17 |
| Literaturverzeichnis | 18 |
| Notwendigkeit von Metriken fur neue Programmiermethoden automatisierungstechnischer Anlagen | 19 |
| 1 Einleitung | 19 |
| 2 Nachweis des Nutzens objektorientierter Ansatze in Echtzeitumgebungen | 20 |
| 3 Anforderungen an Metriken fur die Bewertung von automatisierungstechnischen Anlagen | 21 |
| 4 Aufbau einer Metrikensammlung | 25 |
| 5 Zusammenfassung | 27 |
| Literaturverzeichnis | 28 |
| Entwicklung einer echtzeitfahigen CLI-Laufzeitumgebung fur den Einsatz in der Automatisierungstechnik | 29 |
| 1 Einleitung | 29 |
| 1.1 Motivation | 29 |
| 1.2 Problemstellung | 30 |
| 1.3 Rahmenbedingungen | 30 |
| 2 Nichtdeterminismen bei Ausfuhrung in der Mono-VM | 31 |
| 3 Pra-JIT | 32 |
| 4 Testergebnisse | 34 |
| 4.1 Testumgebung | 34 |
| 4.2 Methodenaufrufe | 35 |
| 4.3 Platform Invoke | 35 |
| 5 Verwandte Arbeiten | 36 |
| 6 Zusammenfassung und Ausblick | 37 |
| Literaturverzeichnis | 38 |
| Design eines Virtual Machine Monitors aufbauend auf einem Mikrokern | 39 |
| 1 Motivation | 39 |
| 2 Grundlagen | 40 |
| 3 Existierende Ansatze | 41 |
| 3.1 Vergleich | 41 |
| 3.2 Geschwindigkeitsvergleich | 42 |
| 4 Design | 43 |
| 4.1 Interface | 43 |
| 4.2 Aufbau | 44 |
| 4.3 Komponenten | 44 |
| 5 Implementierung | 45 |
| 6 Test | 46 |
| 7 Diskussion | 47 |
| 8 Zusammenfassung und Ausblick | 47 |
| Ausblick | 48 |
| Literaturverzeichnis | 48 |
| Echtzeitfahigkeit virtueller Maschinen | 49 |
| 1 Einleitung | 49 |
| 2 Planung unter Virtualisierungsumgebungen | 50 |
| 2.1 Hierarchischer Schduler | 50 |
| 2.2 Stellvertreterprozess | 51 |
| 3 Kosten der Virtualisierung | 54 |
| 3.1 Planungsbedingte Verluste | 54 |
| 3.2 Hardwarebedingte Kosten | 55 |
| 4 Zusammenfassung | 57 |
| Literaturverzeichnis | 58 |
| Entwurf und Realisierung eines Adapters fur UniLoG zur Lastgenerierung an IP-basierten Schnittstellen | 59 |
| 1 Motivation | 59 |
| 2 Lastspezifikation mit Benutzerverhaltensautomaten | 60 |
| 3 Der Real-Time Load Generator fur IP-Netze | 61 |
| 4 Prazision und Leistungsfahigkeit des IP-Adapters | 62 |
| 5 Fallstudie | 63 |
| 6 Resumee | 68 |
| Literaturverzeichnis | 68 |
| Superblock-basierte Quellcodeoptimierungen zur WCET-Reduktion | 69 |
| 1 Einleitung | 69 |
| 2 WCET-sensitive Bildung von Quellcode-Superblicken | 71 |
| 2.1 Traces und Superblicke | 71 |
| 2.2 Trace Selektion | 73 |
| 3 WCET-sensitive Superblock-Optimierungen | 74 |
| 3.1 Superblock Common Subexpression Elimination | 74 |
| 3.2 Superblock Dead Code Elimination | 75 |
| 4 IPET-basierte WCEP-Aktuelisierung | 75 |
| 5 Auswertung | 76 |
| 5.1 Versuchsumgebung | 76 |
| 5.2 Ergebnisse | 76 |
| Literaturverzeichnis | 78 |
| RidersGuide: The First Real-Time Navigation System for Ski Slopes | 79 |
| 1 Introduction | 79 |
| 2 State of the Art | 80 |
| 3 System Design | 81 |
| 3.1 Tracking System | 81 |
| 3.2 Geographic Information System | 82 |
| 3.3 Feedback System | 82 |
| 4 Routing System Principles | 83 |
| 4.1 Warnings | 83 |
| 4.2 Routing Instructions | 85 |
| 5 Evaluation in Real-Life Experiments | 86 |
| 6 Conclusion | 87 |
| 7 Outlook | 88 |
| References | 88 |
| Rapid Prototyping eingebetter Systeme zur echtzeitfahigen Sortierung von Schuttgutern | 89 |
| 1 Einleitung | 89 |
| 2 Stand der Technik | 90 |
| 3 Systemaufbau | 92 |
| 3.1 Vorverarbeitung | 92 |
| 3.2 Softwarekomponenten | 92 |
| 3.3 Ausschleusung | 93 |
| 4 Echtzeit- und Synchronisierungsanforderungen | 93 |
| 5 Konzepte zur Synchronisierung von Sensor und Aktor | 95 |
| 6 Fazit | 97 |
| Literaturverzeichnis | 98 |
| Dezentrale Echtzeitverarbeitung von RFID-Daten | 99 |
| 1 Einleitung | 99 |
| 2 Dezentrale Verkehrslenkung von RFID-Daten | 101 |
| 3 Lokaler Strukturbildungsalgorithmus | 103 |
| 4 Simulative Untersuchung des Verfahrens | 105 |
| 5 Zusammenfassung und Ausblick | 108 |
| Literaturverzeichnis | 108 |
| Ein Regler zur Kollisionsvermeidung von Flugrobotern | 109 |
| 1 Einleitung | 109 |
| 2 Verwandte Arbeiten | 110 |
| 3 Erweiterung des Quadrokopters | 111 |
| 4 Kollisionsvermeidung | 112 |
| 4.1 Interpretation der Messwerte | 112 |
| 4.2 Abweichung vom Standard-Regelverhalten | 113 |
| 4.3 Gegensteuerung | 113 |
| 4.4 Steuerwert-Einkopplung | 114 |
| 4.5 Regelkreismodell | 115 |
| 5 Java in Echtzeitsystemen | 115 |
| 5.1 Laufzeiten der Steuerung | 116 |
| 5.2 Einplanungsungenauigkeit | 117 |
| 6 Fazit und Ausblick | 118 |
| Literaturverzeichnis | 118 |
| IEEE 1588-Leistungstester mit Emulation von Umwelteinflussen | 119 |
| 1 Einleitung | 119 |
| 2 Einflusse auf die Synchronesationsgenauigkeit | 120 |
| 2.1 Takt- und Zeitquellen | 121 |
| 3 Ansatz und Architektur eines IEEE 1588-Leistungs- testgerates | 122 |
| 3.1 Emulation von Umgebungseinflussen | 122 |
| 3.2 Grundlegender Aufbau des Sync-Testers | 123 |
| 3.3 Architektur der Hardware | 123 |
| 3.4 Software Architektur | 125 |
| 4 Testszenario Synchronisationsgenauigkeit eines Slave | 126 |
| Literaturverzeichnis | 128 |
| Smart Metering: Entwicklung eines intelligenten Stromzahlers Pufferung eines periodischen SPI-Datenstroms fur eine blockweise SPI-Verarbeitung | 129 |
| 1 Einleitung | 129 |
| 2 Intelligenter Stromzahler | 130 |
| 2.1 Data Acquisition Card | 130 |
| 2.2 Datentransfer | 131 |
| 2.3 FPGA | 132 |
| 3 DAC-Buffer-Konzept | 132 |
| 3.1 Konzept DDR-Core | 132 |
| 3.2 Konzept MicroBlaze | 134 |
| 3.3 Integration des FPGA-Moduls auf die DAC-Platine | 136 |
| 3.4 Konfiguration des AS-Wandlers | 137 |
| 4 Zusammenfassung und Ausblick | 138 |
| Literaturverzeichnis | 138 |
| Ein FPGA-basiertes System-on-Chip in der Echtzeitbildverarbeitung | 139 |
| 1 Einleitung | 139 |
| 2 FPGA-basiertes System-on-Chip | 141 |
| 3 Bildverarbeitungspipeline zur Fahrspuridentifikation | 143 |
| 4 Resumee | 148 |
| Literaturverzeichnis | 148 |
