Thomas Batt

Requirements Engineering und Management für Embedded-Systeme

Embedded-Systeme sind ein wichtiger Bestandteil heutiger Technologien und ermöglichen eine Vielzahl von Applikationen in verschiedenen Bereichen, wie beispielsweise Industrie, Automatisierung, Medizintechnik, Automotive oder Luft- und Raumfahrt. Diese Systeme sind für die Ausführung spezifischer Funktionen unter Einhaltung der geforderten Qualitäten ausgelegt und werden häufig in größere Systeme oder Produkte integriert. Für den Erfolg eines Embedded-System-Projekts ist es entscheidend, effektive Prozesse für die Anforderungserhebung und das Anforderungsmanagement zu etablieren.

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C++ Programmierung: Dynamische oder statische Polymorphie?

Mit steigender Komplexität von Embedded-Software erlangt die Erfüllung von Qualitätsmerkmalen, wie Änderbarkeit, Erweiterbarkeit, Anpassbarkeit und Wiederverwendbarkeit, eine immer größere Bedeutung. Ein wichtiges Mittel, um diese Software-Qualitätsanforderungen zu erfüllen, ist die Anwendung von polymorphen Strukturen in der Architektur, im Design und in der Implementierung. Die Softwareentwicklung unterscheidet dynamische und statische Polymorphie.

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Design for Test und Design for Safety – Software-Architektur nach Maß

Unser Alltag ist heute wie selbstverständlich von miteinander vernetzten Geräten und Systemen geprägt. Ob man mit dem Smartphone unterwegs den schnellsten Weg zum Ziel findet, auf dem Sofa mit dem Tablet die Zeitung liest oder die smarte Heizung über eine App auf dem Smartphone steuert, diese Systeme machen unser Leben komfortabler. Der Gewinn an Komfort erfordert jedoch auch strengere Security- und Safety-Anforderungen, mit denen die Entwickler solcher Systeme Schritt halten müssen. Dies gilt besonders für das autonome Fahren – hier haben schlüssige Safety-Konzepte oberste Priorität.

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Interface-Designs und ihre Implementierungen – Teil 2: Realisierung und Zugriff

Der Einsatz von Software-Interfaces ist ein elementares Mittel zur Entwicklung von langlebigen und tragfähigen Software-Architekturen. Deshalb sollten sie so früh wie möglich in der Architektur etabliert werden, um diese zu stabilisieren. Der Software-Architekt kann so eine schnelle Aufgabenverteilung auf unabhängige Personen, Teams oder Standorte ohne weitere „Reibungsverluste“ sicherstellen.

Welche Varianten der Architekt beim Interface-Design kennen sollte und wie diese in den Programmiersprachen C und C++ implementierbar sind, verrät dieser Beitrag in seinem zweiten Teil – er zeigt Implementierungsansätze durch Assoziation, Komposition, Fassade, virtuelle Interfaces, nicht-virtuelle Interfaces, C++ Templates und CRTP-Pattern auf.

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Interface-Designs und ihre Implementierungen – Teil 1: Struktur und Definition

Welche Varianten Sie beim Interface-Design kennen sollten und wie diese in den Programmiersprachen C und C++ implementierbar sind, verrät dieser Beitrag. Der erste Teil stellt Interface-Konzepte und unterschiedliche Interface-Typen vor.

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Embedded-Software-Redesign Guide Teil 3: Anforderungen und Checkliste

Manchmal ist es nicht mehr damit getan, alten Code zu erweitern: Eine Rundumerneuerung muss her. Dieser Beitrag beschreibt Vorgehen rund um das Embedded-Software-Redesign und erläutert dabei die Begriffe Reverse-Engineering, Refactoring und Reengineering.

Veranstaltungsformen wie Workshops eignen sich ideal, um mit den passenden Wissensträgern die Anforderungen zu erfassen und zu dokumentieren. Um Anforderungen aus dem Programmcode abzuleiten, existieren keine Tools am Markt. Hier ist manuelle Arbeit gefragt. Erfahrungsgemäß ist es nicht möglich, 100% aller in der Software implementierten Anforderungen zu erfassen.

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Embedded-Software-Redesign Guide Teil 2: Notwendigkeit erkennen

Kundenunzufriedenheit sollte heute in jedem Unternehmen ein wichtiger Antrieb für Innovation sein. Bemerkt schon der Kunde Defizite bei der inneren Softwarequalität bzw. Prozessqualität, dann ist es kurz nach zwölf!

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Embedded-Software-Redesign Guide Teil 1: Defizite und Auslöser

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Mit Design Patterns Entwicklungszeit einsparen

Die wichtigsten Elemente für Entwurfsmuster, mit denen Sie standardisierte Software-Strukturen einfach wiederverwerten können.

Bei der objektorientierten Entwicklung von Software-Architektur und Software-Design sowie der objektorientierten Programmierung (OOP) einer strukturierten Software-Entwicklungsmethode stößt man immer wieder auf ähnliche Aufgaben und Probleme. Der Einsatz von wiederverwendbaren Entwurfsmustern (praxisbewährten Lösungsschablonen) kann dabei einen sich wiederholenden Software-Programmieraufwand verhindern.

Mit dieser Methode lassen sich Entwicklungszeit einsparen und Fehler vermeiden, die bei einer doppelten Programmierung auftreten könnten.

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Qualitätsanforderungen an Embedded-Software – Teil 3: Ein Erfassungsbeispiel

Anforderungen zu erfassen und zu verwalten ist ein wesentlicher Schlüssel zum Projekterfolg. Die Embedded-Software-Funktionalität lässt sich einfacher in Anforderungen beschreiben als die Qualitätsmerkmale. Dennoch: Qualitätsmerkmale lassen sich nicht am Ende einfach “hineintesten”. Je abstrakter sie sind, desto aufwendiger ist ihre Erfassung. Welche Herausforderung stellt das für ein Projekt dar?

In einem Beispiel führt unser Autor durch die wichtigsten Schritte der Erfassung von Qualitätsanforderungen. Qualitätsanforderungen an Embedded-Software – Teil 3: Ein Erfassungsbeispiel weiterlesen