Hardwarenahe System- und Treiberprogrammierung

Fakultät

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version

Version 6.0 vom 15.08.2019

Modulkennung

11M0535

Modulname (englisch)

Low Level System and Driver Programming

Studiengänge mit diesem Modul

Informatik - Verteilte und Mobile Anwendungen (M.Sc.)

Niveaustufe

4

Kurzbeschreibung

Zur Anpassung von Betriebssystemen an unterschiedliche Hardwareumgebungen dienen Gerätetreiber. Kenntnisse über den Einsatz, Entwurf und Test von Treibern ermöglichen es, Betriebssysteme sehr effizient an gewünschte Applikationen anzupassen. Besonders im Bereich der Eingebetteten Systeme besitzen diese Kenntnisse essentielle Bedeutung.

Lehrinhalte

1 Einleitung
2 Ladbare Module
3 Erster Treiber
4 Schutzmechanismen
5 Schlafen, Aufwecken, und Kontrollieren von Prozessen
6 Zeitgesteuerte Programmteile
7 Dynamische Speicherplatzverwaltung
8 Hardwarezugriff
9 Dynamische Hardwareverwaltung
10 Speicher-Mapping

Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissensverbreiterung
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, kennen die wesentlichen Konzepte, wie sich Treiber in Betriebssysteme einbetten.
Wissensvertiefung
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, haben ihr Wissen bezüglich Betriebssystemen und Eingebetteten Systemen vertieft. Sie kennen den aktuellen Stand der Technik, wie Hardware in Betriebssysteme eingebunden wird.
Können - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, können Gerätetreiber für Betriebssysteme eigenständig entwerfen, anwenden, realisieren und testen.
Können - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, können ein Konzept erstellen, wie Hardware in Betriebssysteme eingebettet wird, und zugehörige Gerätetreiber spezifizieren. Das Konzept kann präsentiert und verteidigt werden.
Können - systemische Kompetenz
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, entwerfen und realisieren eigenständig Gerätetreiber für unterschiedliche Anwendungsgebiete.

Lehr-/Lernmethoden

Vorlesungen, Labore in kleinen Gruppen (maximal 15), Abschlußprojekt

Empfohlene Vorkenntnisse

Eingebettete SystemeBachelor Elektrotechnik oder Bachelor Informatik

Modulpromotor

Lang, Bernhard

Lehrende

Lang, Bernhard

Leistungspunkte

5

Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden
Std. WorkloadLehrtyp
30Vorlesungen
15betreute Kleingruppen
Workload Dozentenungebunden
Std. WorkloadLehrtyp
15Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
30Literaturstudium
60Kleingruppen
Literatur

Jürgen Quade, Eva-Katharina Kunst: Linux-Treiber entwickeln. Dpunkt Verlag, 4. Auflage, 2015.Alessandro Rubini, Jonathan Corbet: Linux-Gerätetreiber. O'Reilly, Mai 2005.R. Love: Linux Kernel Development. Addison-Wesley Professional, 3. Auflage, 2010.D.P. Bovet, M. Cesati: Understanding the Linux Kernel. O'Reilly and Associates, 3. Auflage, 2006.

Prüfungsleistung
  • Mündliche Prüfung
  • Projektbericht, schriftlich
Unbenotete Prüfungsleistung

Experimentelle Arbeit

Dauer

1 Semester

Angebotsfrequenz

Unregelmäßig

Lehrsprache

Deutsch