Analyse der logischen Systemarchitektur und Spezifikation der technischen Systemarchitektur. Kernprozess zur System- und Software- Entwicklung

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1 der Benutzeranforderungen & der logischen zur System- und Software- Entwicklung Anwendungsfälle Akzeptanztest & Systemtest der logischen & der technischen Kalibrierung Integrationstest des Systems Integration der Systemkomponenten der Software-Anforderungen & der Software-Architektur der Software-Komponenten Design & Implementierung der Software-Komponenten Integrationstest der Software Integration der Software-Komponenten Test der Software- Komponenten 1 J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg, 2003 Logische der logischen Logische Komponenten der logischen von & der von Komponenten J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg,

2 der f 1 f 2 f 3 f 1.1 f 1.2 f 1.3 f 1.4 f 1.5 Logische für f 1, f 2, f 3 Steuergerät f 1 Mikrocontroller Software für f 1.1, f 1.5, f 2, f 3 Sollwertgeber A/D- Wandlung f 1.2 D/A- Wandlung f 1.5 Aktuator f 2 Sensor f 3 A/D- Wandlung f 1.1 f 1.3 f 1.4 Software- Anforderungen 3 J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg, 2003 Randbedingungen für die technische! Standards und Entwurfmuster! Abhängigkeiten zwischen verschiedenen Systemen und Komponenten! Ergebnisse von Machbarkeitsanalysen! Produktions- und Serviceanforderungen! Änderbarkeits- und Testbarkeitsanforderungen! Aufwands-, Kosten- und Risikoabschätzungen 4 J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg, 2003

3 Beispiele! Wiederverwendung von technischen Komponenten in verschiedenen Fahrzeugbaureihen! Verschiedene Fahrzeugvarianten innerhalb einer Fahrzeugbaureihe (Produktlinien)! Sonderausstattung vs. Serienausstattung! Länderspezifische Ausstattungsvarianten! Komponentenorientierte Wiederverwendung 5 J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg, 2003 Komponentenorientierte Wiederverwendung vs. funktionale Zerlegung Funktion f 1 f 2 f 3 f 4 SG 1 SG 2 Funktionen des Fahrzeugs SG 3 Bus Steuergerät Steuergeräte des Fahrzeugs J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg,

4 Kombiinstrument als Komponente im Steuergerätenetzwerk Motorsteuergerät ABS-Steuergerät CAN Kombiinstrument MOST Audiosystem MMI-System J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg, Hardware des Kombiinstruments Kombiinstrument Mikrocontroller Mikroprozessor Zeigeransteuerung Zeigerinstrumente A/D- Wandler Displayansteuerung Displays LED- Ansteuerung LEDs CAN- Schnittstelle MOST- Schnittstelle J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg,

5 Logische der logischen Logische Komponenten der logischen von & der von Komponenten J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg, Logische in der Steuerungs- und Regelungstechnik Fahrer Sollwertgeber Fahrzeug W* W Steuerung/ Regler Überwachung R Umwelt Z U Y X R Aktuatoren Strecke Sensoren J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg,

6 in der Steuerungs- und Regelungstechnik Fahrer Sollwertgeber Fahrzeug W* W Steuerung/ Regler Überwachung R Umwelt Z U Y X R Aktuatoren Strecke Sensoren W R Steuergerätenetzwerk Bus U J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg, Logische der logischen Logische Komponenten der logischen von & der von Komponenten J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg,

7 und von! Bei und steuerungs- und r Systeme werden Anforderungen bezüglich der Abtastrate festgelegt.! Abtastraten bilden die Basis für Echtzeitanforderungen an Software-Funktionen.! Bei verteiltem, vernetztem System ergeben sich aus den Abtastraten auch die Echtzeitanforderungen an das Kommunikationssystem.! Realisierbarkeit wird mit geeigneten Methoden analysiert.! Bewertung technischer Realisierungsalternativen.! Eventuell Korrektur der Konfiguration des Echtzeitbetriebsystems. 13 Logische der logischen Logische Komponenten der logischen von & der von Komponenten J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg,

8 Zuordnung von Software-Funktionen zu Mikrocontrollern S4 f 1 f 2 S5 S1 S6, S7 S2 S3 f 3 Logische µc 1.1 µc 2.1 µc3.1 µc 1.2 Mikrocontroller SG 1 SG 2 SG 3 Bus Nachricht 15 J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg, 2003 Zuordnung von Signalen zu Nachrichten Logische Nachricht 1 ID 1 Signal 1 Signal 2 Signal 3 S1 S2 S3 S1 S2 S3 Adressierung mit Identifier ID Status-, Steuer- & Prüfinformationen Nutzdaten J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg,

9 Logische der logischen Logische Komponenten der logischen von & der von Komponenten J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg, und Sicherheitsanalyse Logische Gefahrenanalyse Identifikation relevanter Komponenten & Subsysteme Gefährliche Situationen & sicherheitsrelevante Komponenten & Subsysteme Risiko-, Ausfallarten- & Ausfallratenanalyse & Sicherheitsanforderungen an das System Verifikations- & Validationsprozess Definition des Verifikations- & Validationsprozesses Definition der Anforderungen an technische Komponenten & Sicherheitsanforderungen an die Hardware & Sicherheitsanforderungen an die Software Definition des Software- Entwicklungsprozesses Software- Entwicklungsprozess J. Schäuffele, Th. Zurawka:, Vieweg,