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| 4.21 Elementarmethode "Kontrollfluß-Modellierung" (KFM) |
4.21 Elementary Method "Control Flow Modeling" (CFM)
1 Identifikation/Definition der Methode
/Hatley, 1987/ Appendix A, A.2 and A.3 (pp. 363-381)
2 Kurzcharakteristik der Methode
Ziel und ZweckDie Methode Kontrollfluß-Modellierung (KFM) dient dazu, die in der Datenfluß-Modellierung gewonnenen Datenfluß-Diagramme um Elemente der Steuerung zu ergänzen. Diese Ergänzungen haben sich besonders im Bereich der realzeit-orientierten Programmierung als notwendig und nützlich erwiesen. Mit Kontrollfluß-Diagrammen werden die Wechselwirkungen der Prozesse, die in der Datenfluß-Modellierung eingeführt wurden, beschrieben. Mit "Prozessen" sind nachfolgend ausschließlich derartige Prozesse angesprochen.
Darstellungsmittel
Kontrollflüsse verbinden die Elemente des Kontrollfluß-Diagramms miteinander. Sie transportieren Steuersignale. Kontrollspeicher erfüllen in Kontrollfluß-Diagrammen dieselbe Rolle wie Datenspeicher in Datenfluß-Diagrammen: sie speichern temporär Inhalte von Kontrollflüssen, ohne diese zu verändern.
Die Schnittstelle zur Kontrollspezifikation (CSPEC-Schnittstelle) wird pro Kontrollfluß-Diagramm durch ein Symbol (z. B. Balken) kenntlich gemacht. Dabei wird angegeben, ob ein Prozeß in Abhängigkeit von der CSPEC aktiviert oder deaktiviert wird (z. B. durch einen Pfeil von einer CSPEC-Schnittstelle zu einem Prozeß) und ob ein aktivierter Prozeß als Eingangsgröße in der CSPEC wirkt (z. B. durch einen Pfeil von einem Prozeß zu einer CSPEC-Schnittstelle) (siehe Punkt 5 "Schnittstellen").
Funktioneller Ablauf
Das steuernde Element des Kontrollfluß-Modells ist die Kontrollspezifikation (CSPEC). Diese beschreibt die wechselseitige Beeinflussung der Prozesse durch Kontrollflüsse. Eine CSPEC gibt an, unter welchen Bedingungen ein Prozeß aktiviert oder deaktiviert wird. Die Kontrollspezifikation wird im allgemeinen Fall durch einen endlichen Automaten mit Ausgabe realisiert (Mealy-Automat, siehe Methode ZUST), deshalb wird an dieser Stelle auf eine weitergehende Beschreibung der Kontrollspezifikation verzichtet.
Die Methode KFM läßt sich am wirkungsvollsten einsetzen, wenn ein primär datenorientiertes System mit einer zusätzlichen Steuerungskomponente zu entwickeln ist. Mit "datenorientiert" ist dabei nicht eine typische Datenbank-Anwendung gemeint. Vielmehr bedeutet dies, daß die Strukturierung des Systems durch Identifikation von Datenflüssen und Prozessen gefunden wird, nicht durch eine Ereignismodellierung. Diese ungleiche Gewichtung zwischen Datenorientierung und Steuerorientierung resultiert von der Unterordnung des Kontrollfluß-Mechanismus unter den Datenfluß-Mechanismus bei der Diagramm-Technik, da die Steuerung erst im Anschluß an die Problemzerlegung nach strukturellen Aspekten identifiziert wird.
3 Grenzen des Methodeneinsatzes
Die Methode Kontrollfluß-Modellierung kommt - insbesondere bei ereignisorientierten Systemen - dann zum Einsatz, wenn die einzelnen Prozesse der Methode DFM aufgrund hoher Komplexität in ihrem Ablauf näher spezifiziert werden müssen. Ist diese hohe Komplexität nicht gegeben, reicht die Anwendung der Methode DFM in der Regel aus.
4 Detaillierung der Methodenzuordnung
| Nr. | Aktivität | Beschreibung |
|---|---|---|
| 4.1 | SD3.2 - Anforderungen an die externen Schnittstellen der SW-/HW-Einheit präzisieren |
Im Fall einer realzeit-orientierten Anwendung ist zusätzlich zum Datenflußmodell ein Kontrollflußmodell zu erstellen. Die Kontrollflüsse sind durch ein Zustandsübergangsdiagramm zu definieren.
Ergebnis ist ein kombiniertes Datenfluß-/Kontrollfluß-Modell zur Modellierung der Technischen Anforderungen. Die Methode deckt das Teilprodukt Technische Anforderungen.Technische Anforderungen an die Schnittstellen |
5 Schnittstellen
| Nr. | Schnittstellen | Bemerkung | Information (Anhang 1) |
|---|---|---|---|
| 5.1 | KFM-DFM | Kontrollfluß-Modelle sind auf der Grundlage von Datenfluß-Modellen zu erstellen. Die Komponenten der Methode KFM werden in die entsprechenden Datenflußmodelle eingebunden. | 4.5 Schnittstelle DFM-CFM |
| 5.2 | KFM - ZUSTO | Die Kontrollspezifikation CSPEC ist durch ein Zustandsübergangsdiagramm oder eine äquivalente Darstellungsform zu realisieren. Das Zustandsübergangsdiagramm wird in das Kontrollflußmodell eingebunden. | 4.14 SchnittstelleCFM-STM |
6 Weiterführende Literatur
/Hatley, 1987/ Strategies for Real-Time System Specification/Raasch, 1991/ Systementwicklung mit Strukturierten Methoden
7 Funktionale Werkzeuganforderungen
SSD07 - Supporting Modeling of Information Flows
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This page online • GDPA Online • Last Updated 08.Oct.2002 by C. Freericks |