Ein CAD-System zum formal basierten, automatischen Entwurf von Kommunikationsprozessoren aus abstrakten Zeitdiagrammspezifikationen:
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| Format: | Book |
| Language: | German |
| Published: |
Aachen
Shaker
2000
|
| Series: | Berichte aus der Informatik
|
| Subjects: | |
| Online Access: | Inhaltsverzeichnis |
| Item Description: | Zugl.: Passau, Univ., Diss., 1999. |
| Physical Description: | VI, 264 S. Ill. : 21 cm |
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
1
1.1
KOMMUNIKATIONSEINHEITEN
.
2
1.2
ZIEL
DER
ARBEIT
.
3
1.3
ERGEBNISSE
.
7
1.4
VERWANDTE
ARBEITEN
.
10
1.5
KAPITELGLIEDERUNG
.
18
2
AUSWAHL
EINER
DATENBEHAFTETEN
PROZESSALGEBRA
ALS
MODELL
VERTEILTER
SY
STEME
21
2.1
PROZESSMODELLE
VERTEILTER
HARDWARESYSTEME
.
22
2.1.1
CHARAKTERISIERUNG
VON
PROZESSMODELLEN
.
22
2.1.1.1
TOPOLOGIE
.
22
2.1.1.2
SYNCHRONITAETSGRAD
.
22
2.1.1.3
PROZESSKOMMUNIKATION
.
23
2.1.1.4
TYPISCHE
CHARAKTERISTIKA
VON
HARDWAREMODELLEN
.
23
2.1.2
BEISPIELE
FUER
PROZESSMODELLE
IM
HARDWAREENTWURF
.
25
2.1.2.1
ENDLICHE
AUTOMATEN
.
25
2.1.2.2
PETRI-NETZE
.
25
2.1.2.3
DATEN/KONTROLLFLUSSGRAPHEN
.
26
2.1.2.4
PROZESSALGEBREN
.
26
2.1.2.5
PROZESSALGEBREN
MIT
NACHRICHTENAUSTAUSCH
.
27
2.2
EINE
DATENBEHAFTETE
PROZESSALGEBRA
ALS
HARDWAREMODELL
.
30
2.2.1
SYNTAX
.
32
2.2.2
EINE
OPERATIONALE
SEMANTIK
IN
FORM
VON
TRANSITIONSSYSTEMEN
.
37
2.2.2.1
TYANSITIONSSYSTEME
.
38
2.2.2.2
ABLEITUNGSREGELN
.
40
2.2.3
AEQUIVALENZ
AUF
PROZESSTERMEN
.
45
2.2.3.1
BEOBACHTUNGSAEQUIVALENZ
.
46
2.2.3.2
WORTAEQUIVALENZ
.
48
II
_
INHALT
3
SPEZIFIKATION
VON
KOMMUNIKATIONSEINHEITEN
DURCH
ERWEITERTE
ZEITDIA
GRAMME
51
3.1
KOMMUNIKATION
UND
IHRE
PROTOKOLLIERUNG
.
52
3.1.1
DAS
ISO/OSI
MODELL
DER
KOMMUNIKATION
.
53
3.1.2
AUFGABEN
VON
KOMMUNIKATIONSEINHEITEN
.
55
3.1.3
KOMMUNIKATIONSPROTOKOLLE
.
57
3.2
ZEITDIAGRAMME
ZUR
SPEZIFIKATION
VON
PROTOKOLLFUNKTIONEN
.
58
3.2.1
KONVENTIONELLE
ZEITDIAGRAMME
ALS
HARDWARENAHE
PROTOKOLLE
.
58
3.2.2
NOTWENDIGE
ERWEITERUNGEN
KONVENTIONELLER
ZEITDIAGRAMME
.
60
3.2.3
GRUNDKONZEPTE
ERWEITERTER
ZEITDIAGRAMME
.
62
3.2.3.1
GRUNDLEGENDE
KONSTRUKTIONSELEMENTE
ERWEITERTER
ZEITDIA
GRAMME
.
63
3.2.3.2
HIERARCHISCHE
KOMPOSITION
VON
ZEITDIAGRAMMINSTANZEN
.
.
64
3.2.3.3
NICHTDETERMINISTISCHE
ZEITDIAGRAMMKOMPOSITIONEN
.
66
3.3
GRAFISCHE
SPEZIFIKATIONSSPRACHEN
-
LITERATURUEBERBLICK
.
67
3.3.1
BEISPIELE
GRAFISCHER
SPEZIFIKATIONSSPRACHEN
.
67
3.3.2
AUF
ZEITDIAGRAMMEN
BASIERENDE
ANSAETZE
IM
VERGLEICH
.
71
3.3.2.1
ZEITDIAGRAMME
ZUR
ANALYSE
UND
VERIFIKATION
VON
HARDWA
RESYSTEMEN
71
3.3.2.2
ZEITDIAGRAMME
IN
DER
HARDWARESYNTHESE
.
74
3.3.2.3
EINE
GEGENUEBERSTELLUNG
WICHTIGER
ANSAETZE
.
77
3.4
SPRACHELEMENTE
ERWEITERTER
ZEITDIAGRAMME
.
79
3.4.1
DATENANNOTATIONSSPRACHE
.
79
3.4.2
PARAMETER
.
81
3.4.3
ZEITDIAGRAMMVEREINBARUNG
.
82
3.4.4
ABLAUFBEDINGUNG
.
83
3.4.5
ZEITDIAGRAMMRESULTAT
.
84
3.4.6
EINFACHE
ZEITDIAGRAMMDEFINITION
.
84
3.4.6.1
KOMMUNIKATIONSAKTIONEN
.
84
3.4.6.2
SIGNALVERLAEUFE
.
86
3.4.6.3
ZEITBESCHRAENKUNGEN
.
87
3.4.6.4
AKTIONSBEDINGUNGEN
.
88
3.4.7
ATOMARE
ZEITDIAGRAMME
.
89
3.4.8
STRUKTURIERTE
ZEITDIAGRAMMDEFINITIONEN
.
91
3.4.8.1
ZEITDIAGRAMMANWEISUNGEN
.
91
3.4.8.2
ZEITDIAGRAMMKOMPOSITION
.
93
3.4.9
KOMPONIERTE
ZEITDIAGRAMME
.
94
INHALT
III
3.4.10
SCHNITTSTELLE
.
95
3.4.11
ZEITDIAGRAMMSPEZIFIKATION
.
96
3.5
EINE
SPEZIFIKATION
EINES
DMA-KONTROLLWERKS
MIT
ERWEITERTEN
ZEITDIAGRAMMEN
97
3.5.1
EINE
INFORMELLE
BESCHREIBUNG
DER
DMA-EINHEIT
.
97
3.5.2
EINE
SPEZIFIKATION
MIT
ZEITDIAGRAMMEN
.
99
3.6
EINE
FORMALE
SEMANTIK
ERWEITERTER
ZEITDIAGRAMME
.
104
3.6.1
DAS
PROZESSMODELL
EINER
ZEITDIAGRAMMSPEZIFIKATION
IM
UEBERBLICK
.
.
105
3.6.1.1
DIE
MODELLIERUNG
DES
KONTROLLFLUSSES
.
106
3.6.1.2
DIE
MODELLIERUNG
DES
DATENFLUSSES
.
108
3.6.1.3
DAS
MODELL
EINER
ZEITDIAGRAMMSPEZIFIKATION
.
109
3.6.2
KORREKTHEIT
VON
ZEITDIAGRAMMSPEZIFIKATIONEN
.
110
3.6.2.1
DATENANNOTATIONEN
.
110
3.6.2.2
ZEITDIAGRAMME
.
111
3.6.3
TRANSFORMATION
VON
ZEITDIAGRAMMSPEZIFIKATIONEN
IN
PROZESSTERME
.
.
113
3.6.3.1
KOMMUNIKATIONSAKTIONEN
.
114
3.6.3.2
SIGNALVERLAEUFE
.
114
3.6.3.3
ZEITBESCHRAENKUNGEN
.
116
3.6.3.4
KONTROLLFLUSS
IN
ZEITDIAGRAMMABLAEUFEN
.
117
3.6.3.5
KONTROLLFLUSS
IN
PROTOKOLLFUNKTIONEN
ATOMARER
ZEITDIAGRAM
ME
.
119
3.6.3.6
DATENFLUSS
ATOMARER
ZEITDIAGRAMME
.
122
3.6.3.7
ATOMARE
ZEITDIAGRAMME
.
128
3.6.3.8
ZEITDIAGRAMMANWEISUNGEN
.
132
3.6.3.9
SEQUENTIELLE
KOMPOSITIONSVORSCHRIFT
.
132
3.6.3.10
PARALLELE
KOMPOSITIONSVORSCHRIFT
.
134
3.6.3.11
ALTERNATIVE
KOMPOSITIONSVORSCHRIFT
.
136
3.6.3.12
KOMPOSITIONSANWEISUNG
.
137
3.6.3.13
KONTROLLFLUSS
IN
STRUKTURIERTEN
PROTOKOLLFUNKTIONEN
.
139
3.6.3.14
DATENFLUSS
IN
KOMPONIERTEN
ZEITDIAGRAMMEN
.
140
3.6.3.15
KOMPONIERTE
ZEITDIAGRAMME
.
144
3.6.3.16
ZEITDIAGRAMMSPEZIFIKATION
.
146
4
KORREKTE
TRANSFORMATIONEN
DATENBEHAFTETER
PROZESSTERME
151
4.1
MOTIVATION
UND
CHARAKTERISIERUNG
DER
TRANSFORMATIONEN
.
152
4.1.1
IMPLEMENTIERUNGSORIENTIERTE
TRANSFORMATIONEN
.
152
4.1.2
BESCHREIBUNGSSTILE
UNTERSCHIEDLICHEN
ABSTRAKTIONSGRADES
.
153
4.1.3
EINE
AUSWAHL
IMPLEMENTIERUNGSORIENTIERTER
TRANSFORMATIONEN
.
.
.
155
4.2
SYMBOLISCHE
EXPANSION
DATENBEHAFTETER
PROZESSTERME
.
157
IV
_
INHALT
4.2.1
DIE
EXPANSION
VON
PROZESSTERMEN
IM
UEBERBLICK
.
157
4.2.1.1
DER
BEGRIFF
DER
EXPANSION
.
157
4.2.1.2
ANSAETZE
EINER
SYMBOLISCHEN
VORGEHENSWEISE
BEI
DER
EX
PANSION
.
158
4.2.1.3
DAS
PRINZIP
DER
SYMBOLISCHEN
EXPANSION
.
159
4.2.1.4
EINE
ERWEITERUNG
ZUR
GLEICHZEITIGEN
EXPANSION
MEHRERER
PROZESSE
.
160
4.2.1.5
ANWENDBARKEIT
UND
RESULTAT
DER
SYMBOLISCHEN
EXPANSION
161
4.2.2
DAS
KLASSISCHE
EXPANSIONSTHEOREM
.
161
4.2.3
SYMBOLISCHE
EXPANSION
ZWEIER
PARALLEL
KOMPONIERTER
PROZESSE
.
.
.
163
4.2.4
EIN
ANWENDUNGSBEISPIEL
DES
SYMBOLISCHEN
EXPANSIONSTHEOREMS
.
.
.
165
4.2.5
DIE
KORREKTHEIT
DES
SYMBOLISCHEN
EXPANSIONSTHEOREMS
.
166
4.2.6
SYMBOLISCHE
EXPANSION
MEHRERER
PARALLELER
PROZESSE
.
170
4.2.6.1
NOTATION
.
170
4.2.6.2
BESCHRAENKUNG
AUF
MAXIMAL
SYNCHRONE
PARALLELKOMPOSITION
171
4.2.6.3
SYNCHRONISATIONEN
MAXIMAL
PARALLELER
PROZESSTERME
.
171
4.2.6.4
DAS
VERALLGEMEINERTE
SYMBOLISCHE
EXPANSIONSTHEOREM
.
.
.
173
4.2.7
EIN
ANWENDUNGSBEISPIEL
DER
VERALLGEMEINERTEN
SYMBOLISCHEN
EX
PANSION
.
175
4.2.8
DIE
KORREKTHEIT
DES
VERALLGEMEINERTEN
SYMBOLISCHEN
EXPANSIONS
THEOREMS
.
176
4.3
EINE
DETERMINISIERUNGSTRANSFORMATION
.
183
4.3.1
DIE
TRANSFORMATION
VON
NICHTDETERMINISMUS
IM
UEBERBLICK
.
183
4.3.1.1
FORMEN
VON
NICHTDETERMINISMUS
.
184
4.3.1.2
TRANSFORMATION
VON
SYSTEM-INTERNEN
NICHTDETERMINISMUS
.
185
4.3.1.3
ANWENDBARKEIT
UND
RESULTAT
DER
DETERMINISIERUNGSTRANS
FORMATION
.
186
4.3.2
DIE
DEFINITION
DER
DETERMINISIERUNGSTRANSFORMATION
.
186
4.3.3
EIN
ANWENDUNGSBEISPIEL
.
187
4.3.4
DIE
KORREKTHEIT
DER
DETERMINISIERUNGSTRANSFORMATION
.
189
4.4
REGELBASIERTE
DEKOMPOSITION
DATENBEHAFTETER
PROZESSTERME
.
192
4.4.1
DIE
PROZESSDEKOMPOSITIONEN
IM
UEBERBLICK
.
192
4.4.1.1
VERWANDTE
DEKOMPOSITIONSANSAETZE
.
192
4.4.1.2
DAS
PRINZIP
DER
REGELBASIERTEN
DEKOMPOSITION
.
194
4.4.1.3
GENERELLE
FORM
DER
DEKOMPOSITIONSREGELN
.
194
4.4.1.4
ANWENDBARKEIT
UND
RESULTAT
VON
DEKOMPOSITIONSTRANSFOR
MATIONEN
.
195
INHALT
V
4.4.2
DEKOMPOSITION
INTERNER
DATENBERECHNUNGEN
.
195
4.4.2.1
INFORMELLE
BESCHREIBUNG
DER
TRANSFORMATIONSREGEL
.
196
4.4.2.2
DIE
REGEL
ZUR
AUSGLIEDERUNG
EINER
INTERNEN
DATENBERECH
NUNG
.
196
4.4.2.3
EIN
TRANSFORMATIONSBEISPIEL
.
197
4.4.2.4
KORREKTHEIT
DER
TRANSFORMATIONSREGEL
.
198
4.4.3
DEKOMPOSITION
VON
DATENEINGABEALTERNATIVEN
.
198
4.4.3.1
INFORMELLE
BESCHREIBUNG
DER
TRANSFORMATIONSREGEL
.
198
4.4.3.2
DIE
REGEL
ZUR
ZERLEGUNG
VON
DATENEINGABEN
.
199
4.4.3.3
EIN
TRANSFORMATIONSBEISPIEL
.
200
4.4.3.4
KORREKTHEIT
DER
TRANSFORMATIONSREGEL
.
201
4.4.4
DEKOMPOSITION
VON
AUSGABEALTERNATIVEN
.
202
4.4.4.1
INFORMELLE
BESCHREIBUNG
DER
TRANSFORMATIONSREGEL
.
202
4.4.4.2
DIE
REGEL
ZUR
ABSPALTUNG
EINER
AUSGABEBERECHNUNG
.
203
4.4.4.3
EIN
TRANSFORMATIONSBEISPIEL
.
204
4.4.4.4
KORREKTHEIT
DER
TRANSFORMATIONSREGEL
.
204
4.4.5
DEKOMPOSITION
EINER
STRUKTURIERTEN
AKTION
.
205
4.4.5.1
INFORMELLE
BESCHREIBUNG
DER
TRANSFORMATIONSREGEL
.
205
4.4.5.2
DIE
REGEL
ZUR
AUSGLIEDERUNG
VON
AKTIONEN
.
206
4.4.5.3
EIN
TRANSFORMATIONSBEISPIEL
.
206
4.4.5.4
KORREKTHEIT
DER
TRANSFORMATIONSREGEL
.
207
5
SYNTHESE
VON
KOMMUNIKATIONSEINHEITEN
AUS
DATENBEHAFTETEN
PROZESSTER
MEN
209
5.1
SYNTHESE
DURCH
KORREKTE
TRANSFORMATIONEN
.
210
5.1.1
AUFLOESUNG
DER
SPEZIFIKATIONSSTRUKTUR
.
211
5.1.1.1
EXPANSION
.
211
5.1.1.2
DETERMINISIERUNG
.
212
5.1.1.3
ZWISCHENERGEBNIS
.
212
5.1.1.4
BEMERKUNG
-
ABLEITUNG
VON
SIMULATIONSMODELLEN
.
212
5.1.2
EINFUEHRUNG
IMPLEMENTIERUNGSNAHER
STRUKTUR
DURCH
DEKOMPOSITION
.
213
5.1.2.1
SCHRITTWEISE
DEKOMPOSITION
.
213
5.1.2.2
BEDINGUNGEN
FUER
DIE
DEKOMPOSITION
.
214
5.1.2.3
DEKOMPOSITION
INTERNER
BERECHNUNGEN
.
215
5.1.2.4
DEKOMPOSITION
VON
EIN
UND
AUSGABEALTERNATIVEN
.
215
5.1.2.5
ABSPALTUNG
VON
EIN
UND
AUSGABEAKTIONEN
.
216
5.1.3
ERGEBNIS
DER
TRANSFORMATIONEN
.
216
5.2
IMPLEMENTIERUNG
DES
SYNTHESEERGEBNISSES
.
217
VI
_
INHALT
5.2.1
DIE
ARCHITEKTUR
DER
SYNTHETISIERTEN
HARDWARESCHALTUNG
.
217
5.2.2
DAS
FUNKTIONSPRINZIP
DER
SCHALTUNGEN
.
219
5.2.3
DIE
ABBILDUNG
EINES
PROZESSTERMS
IN
EINE
HARDWARESCHALTUNG
.
221
5.2.3.1
IMPLEMENTIERUNG
DER
INTERNEN
KOMMUNIKATION
.
222
5.2.3.2
IMPLEMENTIERUNG
DES
KONTROLLPROZESSES
.
223
5.2.3.3
ABTRENNUNG
DER
DATENVERWALTUNG
.
224
5.2.3.4
SCHALTUNGSMODELL
ZUR
DATENVERWALTUNG
.
225
5.2.3.5
IMPLEMENTIERUNG
DER
DATENPROZESSE
.
226
5.3
BEISPIEL
-
SYNTHESE
EINES
SENSORINTERFACE
.
227
5.3.1
INFORMELLE
BESCHREIBUNG
UND
ZEITDIAGRAMMSPEZIFIKATION
.
227
5.3.2
DAS
ERGEBNIS
DER
FORMALEN
SYNTHESE
.
229
5.3.3
EIN
VERGLEICH
MIT
KLASSISCHEN
SYNTHESEMETHODEN
.
230
6
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
233
6.1
ZUSAMMENFASSUNG
.
233
6.2
AUSBLICK
.
234
A
GLOSSAR
237
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
243
TABELLENVERZEICHNIS
245
LITERATURVERZEICHNIS
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