Řídicí systémy s počítači - učební text a návody do cvičení

modulární návrh

návrhová technika

DARTS

kritické systémy

návrhové vzory

řídicí systém

• OBSAH
  POKYNY KE STUDIU -7-
  1. STRUKTUROVANÝ MODULÁRNÍ NÁVRH RT-APLIKACÍ -10-
  1.1. Paralelní systémy -10-
  1.2. RT systémy -11-
  1.3. Distribuované aplikace -12-
  1.4. Životní cyklus software pro souběžné systémy a RT systémy -13-
  1.5. Koncepty návrhu software -16-
  1.6. Prostředí pro souběžné zpracování -18-
  1.7. RT podpora pro souběžné zpracování -19-
  1.8. Skrývání informací -21-
  1.9. Objektově orientované koncepty -22-
  1.10. Stavové diagramy -23-
  1.11. Strukturovaná analýza a návrh RT systému -26-
  1.12. DARTS ( Design Approach for Real-Time Systems ) -28-
  2. POUŽITÍ NÁVRHOVÉ TECHNIKY DARTS -33-
  2.1. Návrh systému řízení výtahu -33-
  2.2. Vývoj modelu okolí a modelu chování -33-
  2.3. Analýza chování -38-
  2.4. Dekompozice Podlažního subsystému -39-
  2.5. Strukturování systému na úlohy ( procesy ) -40-
  2.6. Definice rozhraní procesů -44-
  2.7. Diskuse alternativních architektur procesů -45-
  2.8. Strukturování systému na moduly -45-
  2.9. Vývoj návrhu architektury na základě jazyka -48-
  3. KRITICKÉ SYSTÉMY REÁLNÉHO ČASU -51-
  3.1. Systémy reálného času -51-
  3.2. Paralelismus a RT systémy -53-
  3.3. Rozvrhovací algoritmy -56-
  3.4. Algoritmus EDF -62-
  3.5. Periodické rozvrhování -62-
  3.6. Rozvrhování aperiodických úloh -63-
  3.7. Faktor využití procesoru -64-
  3.8. Frekvenčně monotónní algoritmus -65-
  4. NÁVRH SOUBĚŽNÝCH A DISTRIBUOVANÝCH RT-APLIKACÍ S UML -68-
  4.1. Objektově orientované metody a UML -69-
  4.2. Návrhové metody a grafické znázornění návrhu -69-
  4.3. Souběžné aplikace -70-
  4.4. Systémy a aplikace reálného času -71-
  4.5. Distribuované systémy a aplikace -73-
  4.6. Úvod do modelování v UML -75-
  4.7. Návrh softwaru a pojem architektury -86-
  4.8. Dědičnost -93-
  4.9. Aktivní a pasivní objekty -94-
  4.10. Souběžné zpracování (Concurrent processing) -94-
  4.11. Skrývání informace aplikované pro zpřístupnění synchronizace -103-
  4.12. Monitory -104-
  4.13. Softwarová architektura a komponentní systémy -107-
  5. PROGRAMOVÁ ARCHITEKTURA V PROCESU NÁVRHU ŘÍDICÍHO SYSTÉMU -110-
  5.1. Softwarová architektura -110-
  5.2. Architektonický styl, referenční model, referenční architektura -115-
  5.3. Atributy kvality a architektura -116-
  5.4. Styly architektur -118-
  5.5. Architektury datových toků -119-
  5.6. Architektury virtuálních strojů -120-
  5.7. Architektury volej-a-vrať -121-
  5.8. Architektury nezávislých komponent -122-
  5.9. Heterogenní styly -122-
  5.10. Architektonická struktura -122-
  6. NÁVRHOVÉ VZORY -125-
  6.1. Co je návrhový vzor ? -125-
  6.2. Klasifikace návrhových vzorů -126-
  6.3. Obecné příčiny znovunavrhování -131-
  6.4. Použití návrhových vzorů v realizaci obecných softwarových tříd „aplikační program, toolkit, framework" -132-
  6.5. Přehled návrhových vzorů a jejich účelů -136-
  7. ZÁKLADNÍ KONCEPTY SYSTÉMŮ SE ZVÝŠENÝMI NÁROKY NA BEZPEČNOST -139-
  7.1. Bezpečné aplikace -139-
  7.2. Terminologie -140-
  7.3. Náhodné a systematické poruchy -143-
  7.4. Chyby, poruchy a zabezpečení systémů -143-
  7.5. Způsoby zvýšení bezpečnosti provozovaných systémů -144-
  7.6. Bezpečné architektury a návrhové vzory -154-
  7.7. ALTERNATIVY ŘEŠENÍ - základních osm kroků nezbytných při realizaci systémů se zvýšenými nároky na bezpečnost -157-
  8. SYSTÉM UDRŽOVÁNÍ RYCHLOSTI JÍZDY A MONITOROVACÍ SYSTÉM -173-
  8.1. Analýza požadavků a systémová specifikace -173-
  8.2. Real-time strukturovaná analýza -174-
  8.3. Strukturování do tasků -183-
  8.4. Rozhraní tasků -185-
  8.5. Strukturovaný návrh -185-
  8.6. Závěr -188-