Bei eingebetteter Software handelt es sich um eine dedizierte Art von Software, die die Funktionalit\u00e4t von Hardwareger\u00e4ten und -systemen steuert, \u00fcberwacht und verwaltet. Im Gegensatz zu allgemeiner Computersoftware, die auf PCs und mobilen Ger\u00e4ten l\u00e4uft, arbeitet eingebettete Software auf eine begrenzte, dedizierte Weise und ist integraler Bestandteil der Hardware, die sie steuert.<\/p>\n
Das Konzept eingebetteter Systeme und der dazugeh\u00f6rigen Software geht auf die 1960er Jahre zur\u00fcck. Der Apollo Guidance Computer, der von Charles Stark Draper am MIT entwickelt und bei den Apollo-Mondlandemissionen eingesetzt wurde, gilt als das erste eingebettete System. Eingebettete Software machte 1971 einen gro\u00dfen Sprung, als der Intel-Ingenieur Ted Hoff den ersten Mikroprozessor, den Intel 4004, herstellte, was zu einem rasanten Anstieg der Verbreitung eingebetteter Systeme f\u00fchrte. Die erste Erw\u00e4hnung eingebetteter Software an sich tauchte Mitte der 1980er Jahre in der Fachliteratur auf, zeitgleich mit der Zunahme von Mikrocontroller-Anwendungen.<\/p>\n
Eingebettete Software ist integraler Bestandteil einer Vielzahl von Systemen, von Haushaltsger\u00e4ten, medizinischen Ger\u00e4ten, Industriesteuerungen bis hin zu Automobilen und Flugzeugen. Es ist darauf ausgelegt, eine oder mehrere bestimmte Aufgaben innerhalb eines gr\u00f6\u00dferen Systems auszuf\u00fchren, h\u00e4ufig mit Einschr\u00e4nkungen bei der Echtzeitberechnung. Da es \u201eeingebettet\u201c ist, gelten strenge Anforderungen an Zuverl\u00e4ssigkeit, Effizienz und Kompaktheit.<\/p>\n
Im Gegensatz zu herk\u00f6mmlichen Desktop-Anwendungen, die die Ausf\u00fchrung verschiedener Anwendungen auf einem PC erm\u00f6glichen, haben eingebettete Softwareanwendungen typischerweise eine einzigartige Funktion. Sie laufen, sobald das Ger\u00e4t eingeschaltet wird, und beanspruchen alle Ressourcen des Ger\u00e4ts.<\/p>\n
Die Software ist oft in Hochsprachen wie C, C++ oder Python geschrieben, f\u00fcr schnelle oder Echtzeit-Reaktionen kann jedoch auch die Assemblersprache verwendet werden. Typischerweise wird die Software auf einem anderen System (dem Host) kreuzkompiliert, um auf dem eingebetteten Zielger\u00e4t ausgef\u00fchrt zu werden.<\/p>\n
Eingebettete Software arbeitet in Synergie mit eingebetteten Systemen, Mikroprozessoren oder Mikrocontrollern sowie Peripherieger\u00e4ten. Ein Mikroprozessor oder Mikrocontroller f\u00fchrt die Software aus und interagiert mit der physischen Welt \u00fcber Peripherieger\u00e4te wie Sensoren, Aktoren und Kommunikationsschnittstellen.<\/p>\n
Die Software folgt einer vorgegebenen Abfolge von Vorg\u00e4ngen, die w\u00e4hrend ihrer Erstellung codiert wurden. Abh\u00e4ngig von der Komplexit\u00e4t kann es ein Echtzeitbetriebssystem (RTOS) verwenden oder Bare-Metal ohne Betriebssystem laufen.<\/p>\n
Eingebettete Software weist einige entscheidende Merkmale auf, die sie von anderen Softwaretypen unterscheiden:<\/p>\n
Echtzeitbetrieb<\/strong>: Viele eingebettete Systeme haben Echtzeitanforderungen. Die Software muss innerhalb einer festgelegten Zeit auf Ereignisse oder Eingaben reagieren.<\/p>\n<\/li>\n Stabilit\u00e4t und Zuverl\u00e4ssigkeit<\/strong>: Da sie oft kritische Funktionen erf\u00fcllen, m\u00fcssen sie \u00fcber l\u00e4ngere Zeitr\u00e4ume st\u00f6rungsfrei funktionieren.<\/p>\n<\/li>\n Ged\u00e4chtniseffizienz<\/strong>: Eingebettete Systeme verf\u00fcgen oft nur \u00fcber begrenzten Speicher, sodass die Software sparsam mit den Ressourcen umgehen muss.<\/p>\n<\/li>\n Energie-Effizienz<\/strong>: Viele eingebettete Systeme sind batteriebetrieben, was eine effiziente Energienutzung erfordert.<\/p>\n<\/li>\n Spezifische Funktionalit\u00e4t<\/strong>: Eingebettete Software ist im Gegensatz zu Allzwecksoftware f\u00fcr die Ausf\u00fchrung spezifischer Aufgaben konzipiert.<\/p>\n<\/li>\n<\/ol>\n Eingebettete Software kann anhand verschiedener Aspekte grob klassifiziert werden. Hier eine tabellarische Darstellung:<\/p>\nArten eingebetteter Software<\/h2>\n