ÜBERBLICK

• Veranstalter: Dr. Michael Engel
• Vorlesung + Übung

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LERNINHALTE UND ZIELE

Ziel der Veranstaltung ist es, Studierenden vertiefte Kenntnisse im Bereich des Entwurfs von Eingebetteten Systemen zu vermitteln. Insbesondere sollen Studierende gemischte Hardware/Software-Systeme modellieren können und mögliche Wege von den Modellen zur Realisierung exemplarisch kennen lernen. Hierbei liegt ein Schwerpunkt auf High-Level-Ansätzen zur Systemmodellierung. Absolventen dieser Veranstaltung sollen mindestens in der Lage sein, im Team mit Entwicklern Eingebetteter Hardware über Modelle zu kommunizieren und arbeiten zu können. Die Veranstaltung soll den Studierenden den Zugang zu Forschungsthemen erschließen.

Die Veranstaltung beginnt mit einer vertieften Behandlung von Modellen für gemischte Hardware/Software-Systeme. Dabei wird ein besonderes Schwergewicht auf SystemC-Modelle gelegt und damit realistische Systeme modelliert.

Als nächstes werden Verfahren zur Synthese von gemischten Hardware/Software-Systemen vorgestellt. Syntheseverfahren auf unterschiedlichen Ebenen (System- und Architektursynthese) werden vorgestellt. Dazu gehören die Synthese von Hardware aus algorithmischen Beschreibungen (High-Level synthesis einschl. Scheduling, Allokationsverfahren für Ressourcen, Ressourcenbindung). Zur praktischen Erprobung dieser Syntheseverfahren werden Systeme auf field programmable gate arrays (FPGAs) abgebildet.

Die Veranstaltung schließt mit einer Übersicht über Softwaresynthese für Multicore-Systeme. Dabei wird für dieses Anwendungsgebiet gezeigt, wie verschiedene Modellierungstechniken (z.B. der Graphentheorie) und Optimierungstechniken (wie ganzzahlige Programmierung und simulated annealing) eingesetzt werden.

Literatur

• Brian Bailey, Grant Martin, Andrew Piziali: ESL Design and Verification - A Prescription for Electronic System Level Methodology, Morgan-Kaufman, 2007, ISBN-13: 978-0123735515
• Brian Bailey, Grant Martin: ESL Models and their Application - Electronic System Level Design and Verification in Practice, Springer, 2010, ISBN-13: 978-1441909640 Bibliotheksbestand
• David C. Black, Jack Donovan, Bill Bunton, Anna Keist: SystemC: From the ground up, Second Edition, Springer, 2010, ISBN-13: 978-0387699578 Bibliotheksbestand
• Frank Rogin and Rolf Drechsler: Debugging at the Electronic System Level, Springer, 2010, ISBN-13: 978-9048192540 Bibliotheksbestand
• Peter Marwedel: Embedded System Design - Embedded Systems Foundations of Cyber-Physical Systems, Springer, 2011, ISBN-13: 978-9400702578 Bibliotheksbestand

VORAUSSETZUNGEN

Ein vorheriger Besuch der Veranstaltung "Eingebettete Systeme" ist wünschenswert, aber nicht Voraussetzung.