Bitte wählen Sie ihr Lieferland und ihre Kundengruppe
Eingebettete Systeme sind Einbaurechner, die in ein umgebendes technisches System integriert sind und dort komplexe Steuerungs-, Regelungs- und Datenverarbeitungsaufgaben übernehmen. Der Einsatzbereich eingebetteter Systeme hat sich in den letzten Jahren enorm erweitert. Oft tragen sie mit ihrer implementierten Funktionalität dazu bei, dem umgebenden System bei ansonsten gleicher Produktqualität wettbewerbsentscheidende Zusatzeigenschaften zu verleihen. Mit der steigenden Komplexität moderner eingebetteter Systeme wachsen auch die Anforderungen an die Entwicklungsmethoden für diese Systeme. Sowohl durch ihren Masseneinsatz, z.B. im Automobilbau, als auch durch die Anwendung für sicherheitskritische Aufgaben, z.B. im Flugzeugbau, besteht die Notwendigkeit zur Überprüfung ihrer Zuverlässigkeit und Korrektheit. Derzeitige Validierungsmethoden zeichnen sich dadurch aus, daß sie entweder intuitiv und unsystematisch sind oder sich nur auf die hardware- oder die softwareseitigen Anforderungen der Validierung beschränken. Ziel dieser Arbeit sind Methoden und Tools zur Validierung des realen Hardware-Software-Systems. Basierend auf etablierten Softwaretest-Standards wurden Lösungen für hybride Systeme (Hardware und Software) mit den Schwerpunkten Testentwurf/Testfallspezifikation und Testauswertung vorgenommen. Mittels einer in dieser Arbeit entwickelten Fachsprache zur Formalisierung der Spezifikationen können Tests computergestützt durchgeführt und ausgewertet werden. Damit können ganze Testreihen automatisiert auf ggf. aufgetretene Verletzungen der spezifizierten Anforderungen überprüft und dokumentiert werden. Ein weiterer Schwerpunkt dieser Arbeit war der Testentwurf und hier speziell eine Methode zur Ermittlung der aufzuschaltenden Teststimuli. Es wurden zwei Möglichkeiten zur Auffindung und Generierung von Teststimuli realisiert. Mit einer können Expertenwissen, Testvorschriften u.ä. in die Definition und Generierung von Teststimuli eingebracht werden. Als Erweiterung dieser Methode wurde im zweiten Ansatz eine computergestützte systematische Möglichkeit zur Ermittlung und Generierung von Teststimuli erarbeitet. Dabei werden einerseits kombinatorische Möglichkeiten zur Verfügung gestellt, mit denen das sichere Verhalten bei Ausfall der Hardwarekomponenten unter Berücksichtigung zeitlicher Aspekte mittels komplexer Testszenarien überprüft werden können, und andererseits ein erster Lösungsansatz erarbeitet, um die dabei auftretende 'kombinatorische Explosion' der Testanzahl zu bewältigen. Die entwickelten Methoden und Tools wurden unter industriellen Bedingungen aus der Kabinenautomatisierung eines modernen Passagierflugzeugs erfolgreich erprobt.