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16 Elektronik 20 2023 EmbEddEd-SyStEmE differiert Hierdurch wiederum ist es in diesem System schwierig einen vorhersagbaren Hard-Realtime-Determinismus zu garantieren Anders als in Singlecore-Systemen gibt es in Multicore-Konfigurationen keine Approximationsmethoden um auf statistischem Weg sinnvolle Näherungswerte für die WCETs und BCETs zu generieren Stattdessen muss auf Prüfund Messergebnisse zurückgegriffen werden die möglichst viel Verlässlichkeit bieten CAST-32A und A M C 20-193 als Leitlinien CAST-32A und A M C 20-193 ergänzen die in der Norm DO-178C formulierten Prozesse für Multicore-Prozessoren durch zehn Zielsetzungen für die Softwareplanung bis hin zur Verifikation Zu diesen Zielsetzungen – die Bezeichnungen der spezifischen Zielsetzungen sind jeweils in Klammern gesetzt – gehören unter anderem ➔ ➔ MCP-Konfigurationseinstellungen werden festgelegt und dokumentiert da sich diese Optionen auf vielfältige Weise auf das Verhalten und die Sicherheit des Systems auswirken können Besonders wichtig ist es diese Einstellungen über den gesamten Projektlebenszyklus hinweg zu verfolgen denn aufgrund der Eigenheiten interaktiver Entwicklungsund Testaktivitäten ist es wahrscheinlich dass sich die Konfigurationen ändern MCP Resource Usage 1 ➔ ➔ Durch die Identifikation von MCP-Interferenzkanälen und die Verifikation von Abhilfestrategien wird die Wahrscheinlichkeit reduziert dass zur Laufzeit Probleme auftreten MCP Resource Usage 3 ➔ ➔ MCP-Tasks haben genügend Zeit zum Beenden der Verarbeitung und es werden ausreichend Ressourcen bereitgestellt sofern diese in der finalen Konfiguration verfügbar sind MCP Software 1 und MCP Resource Usage 4 ➔ ➔ Die Datenund Kontrollkopplung zwischen den Softwarekomponenten wurde während der Testphase ausprobiert um den Nachweis zu erbringen dass ausschließlich solche Folgen eintreten die im Entwurf vorgesehen sind Dies ist wichtig da Kopplungsmängel mit großer Wahrscheinlichkeit Auswirkungen auf das Timing haben da Zugriffe auf Daten zu verschiedenen Zeiten durch verschiedene Threads auf verschiedenen Kernen erfolgen MCP Software 2 Was das Resourcing betrifft erkennen sowohl CAST-32A als auch A M C 20-193 den Nutzen einer zeitlichen und räumlichen Partitionierung an sodass Entwickler die Möglichkeit haben die Verifikation der Applikation und die Bestimmung der WCET separat vorzunehmen sofern sie verifiziert haben dass die MCP-Plattform eine robuste Ressourcenund Timing-Partitionierung bietet Aus den Dokumenten ist zu entnehmen dass eine robuste Partitionierung mit großer Wahrscheinlichkeit zu einer erleichterten Eindämmung von Interferenzen beiträgt Weder CAST-32A noch A M C 20-193 schreiben indes die Methoden zum Erreichen dieser Ziele vor sondern überlassen die Auswahl den Entwicklungsteams Obwohl also die besagten Dokumente lediglich beratenden Charakter haben sollten sich die Entwickler der Tatsache bewusst sein dass Abschnitt 6 3 4 der Norm DO-178C explizit die Notwendigkeit einer WCET-Analyse ausdrückt „6 3 4f Genauigkeit und Konsistenz Ziel ist es die Korrektheit und Konsistenz des Quellcodes festzustellen einschließlich der Stack-Nutzung der Speichernutzung […] der Worst-Case-Verarbeitungszeiten des Exception Handlings […]“ Bild 3 Berechnung von Halstead-Metriken mit der LDRA Tool Suite Bild LDRA Bild 2 Beispiel für Hardware-Interferenz in einer gemeinsam genutzten hierarchischen Speicherarchitektur Bild LDRA