Software für eingebette Systeme erfordert viel Programmierwissen.
Fraunhofer ESK
Das Entwickeln von Software für eingebettete Systeme mit Multicore-Prozessoren ist eine ganz spezielle Herausforderung. Aus diesem Grund würden Software-Entwickler gerne auf Software-Werkzeuge für Debugging und Test zurückgreifen. Doch die sind bis jetzt noch nicht ausreichend vorhanden.
Multicore-Prozessoren werden in den nächsten fünf Jahren einen Hype bei eingebetteten Systemen erleben. Diese Prozessoren werden eingesetzt, da sie einen höheren Befehlsdurchsatz bieten und komplexere Algorithmen verarbeiten können. Die dafür benötigte Software stellt die Entwickler allerdings vor großen Herausforderungen. Dass die Besonderheiten eingebetteter Systeme sich daher auch unmittelbar auf die Softwareentwicklung auswirkt, wissen Karsten Berns, Schürmann Bernd und Mario Trapp nur zu gut. Sie befassen sich seit Jahren mit dem Thema und haben in ihrem Buch „Eingebette Systeme“ die Grundlagen der Softwareentwicklung für eingebettete Systeme im Detail beschrieben.
Vor dem Hintergrund der wichtigsten Anforderungen an Software für eingebettete Systeme wie Performanz, deterministisches Verhalten und Echtzeit, die sich in der Regel zwischen 10μs und 10ms abspielt, geben die Vorgaben im Buch hilfreiche Tipps für die Entwickler. Denn einer aktuellen Umfrage des Fraunhofer ESK unter rund 50 Software-Entwicklern zufolge, bereitet das Entwickeln von Software für eingebettete Systeme große Probleme.
Probleme beim Debugging zeitkritischer Software
Die Umfrage ergab zudem, dass die aufwändigsten Arbeitsschritte bei der Entwicklung unter anderem Test, Debugging und Implementierung sind. In diesem Umfeld besteht auch umfangreicher Unterstützungsbedarf, denn als größte Probleme wurden das Debugging zeitkritischer Software, die Reproduzierbarkeit von Fehlern und unzureichend spezifizierte Anforderungen genannt.
Neben dem Fehlen geeigneter Werkzeuge und deren mangelnde Integration in eine Werkzeugkette, wurde die Schwierigkeit, parallele Strukturen mit bestehenden Programmiersprachen abzubilden, bemängelt. Angesichts des Trends zum Einsatz von Multicore Prozessoren in sicherheitskritischen eingebetteten Systemen besteht hier deutlicher Entwicklungsbedarf.