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WSR Eingebettete Selbstorganisierende Systeme

Die wissenschaftliche Schriftenreihe, Eingebettete, selbstorganisierende Systeme wurde im November 2005 von Prof. Dr. Wolfram Hardt ins Leben gerufen. Innerhalb der Schriftenreihe werden aktuelle Forschungsbeiträge zu diesem Themenbereich veröffentlicht.

Bei Interesse im Rahmen der Schriftenreihe relevante Forschungsarbeiten zu publizieren können Sie gerne den Herausgeber Prof. Dr. Wolfram Hardt kontaktieren.

Band 1: Rekonfigurierbare Schnittstellen

Seit Jahren durchdringen eingebettete Systeme unseren Alltag in fast allen Lebensbereichen. Angefangen von automatisierten Türöffnungssystemen, über komplex gesteuerte Servicemaschinen, z.B. Waschmaschinen, bis hin zu mobilen, persönlich zugeordneten Systemen wie Mobiltelefone und Handheld-Computer sind eingebettete Systeme zur Selbstverständlichkeit geworden. Der Aspekt der rekonfigurierbaren Schnittstellen zwischen einzelnen Komponenten eingebetteter Systeme wird in diesem ersten Band aufgegriffen.

Band 2: Schnittstellensynthese

Der vorliegende zweite Band stellt eine vollständige Methodik für die Adaptierung von inkompatiblen Schnittstellen in komplexen, verteilten, eingebetteten Systemen vor. Diese Methodik wird als Interface Synthese (IFS) bezeichnet. In den vier Beiträgen werden im Einzelnen die Modellierung, die Analyse und Optimierung sowie die Codegenerierung als methodische Entwurfsschritte untersucht.

Band 3: A formal Framework for Modelling Component Extension and Layers in Distributed Embedded Systems

Der vorliegende Band der wissenschaftlichen Schriftenreihe Eingebettete Selbstorganisierende Systeme widmet sich dem Entwurf von verteilten Eingebetteten Systemen. Einsatzgebiete solcher Systeme sind unter anderem Missions- und Steuerungssysteme von Flugzeugen (Aerospace-Anwendungen) und, mit zunehmender Vernetzung, der Automotive Bereich. Hier gilt es höchste Sicherheitsstandards einzuhalten und maximale Verfügbarkeit zu garantieren. In dieser Arbeit wird diese Problematik frühzeitig im Entwurfsprozess, in der Spezifikationsphase, aufgegriffen.

Band 4: A formal Fault Model for component-based Models of Embedded Systems

Der vierte Band der wissenschaftlichen Schriftenreihe Eingebettete Selbstorganisierende Systeme widmet sich der Entwicklung von Fehlermodellen für eingebettete, verteilte Multi – Prozessorsysteme. Herr Fischer integriert die Modellierung von möglichen Fehlern in den Entwurfsprozess. Auf Grundlage des Pi-Kalküls entwickelt er ein formales Fehlermodell, das eine einheitliche Modellierung von Fehlerfällen unterstützt. Dabei werden interessante Bezüge zur Bi-Simulation sowie zu Methoden des Modell Checkings hergestellt.

Band 5: Dresdner Arbeitstagung Schaltungs- und Systementwurf

Der fünfte Band der wissenschaftlichen Schriftenreihe Eingebettete Selbstorganisierende Systeme enthält die Beiträge zur Dresdner Arbeitstagung Schaltungs- und Systementwurf DASS‘2007. Die Veranstaltung wird in jedem Frühjahr vom Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen, Institutsteil Entwurfsautomatisierung Dresden und vom Sächsischen Arbeitskreis Informationstechnik des VDE Bezirksvereins Dresden ausgerichtet. Gegenstand der Tagung sind aktuelle Ergebnisse und neue Erkenntnisse aus Forschung und Entwicklung sowie Erfahrungsberichte und Problemdiskussionen auf dem Gebiet des Entwurfs analoger, digitaler und hybrider Systeme.

Band 6: Methoden zur Analyse von Rückwärtskompatibilität von Steuergeräten


Der Elektrik/Elektronik- und der IT-Anteil steigt in aktuellen Premium-Fahrzeugen stetig an. Durch den Verbau von immer mehr hochvernetzten Steuergeräten wird versucht, dem Wunsch der Kunden nach mehr Funktionalität, Sicherheit, etc. gerecht zu werden. Aufgrund der Komplexität und der großen Entwicklungssprünge sind neue Steuergeräte meist jedoch nicht mehr kompatibel mit den Vorgänger-Steuergeräten. Matthias Glockner stellt eine Methode vor, mit der analysiert werden kann, ob zwei Steuergeräte zueinander rückwärtskompatibel sind.

Band 7: Untersuchungen zur Kostenoptimierung für Hardware-Emulatoren durch Anwendung von Methoden der partiellen Laufzeitrekonfiguration

An aktuelle Schaltkreis- und Systementwürfe werden zunehmenddivergente Anforderungen gestellt. Einer sehr kurzen Entwicklungszeit für eine schnelle Markteinführung steht, um teure undaufwändige Re-Designs zu verhindern, eine möglichst umfangreiche Testabdeckung des Entwurfs gegenüber. Um die Zeit für die Tests zu reduzieren, kommen überwiegend FPGA-basierte HW-Emulatoren zum Einsatz. Durch den Einfluss der steigenden Komplexität aktueller Entwürfe auf die Emulator-Plattform reduziert sich jedoch signifikant die Performance der Emulatoren. Die in Emulatoren eingesetzten FPGAs sind aber zunehmend partiell zur Laufzeit rekonfigurierbar. Der in der vorliegenden Arbeit umgesetzte Ansatz behandelt die Anwendung von Methoden der Laufzeitrekonfiguration auf dem Gebiet der Hardware-Emulation.

Band 8: Design Flow für IP basierte, dynamisch rekonfigurierbare, eingebettete Systeme

Mit der Möglichkeit Hardwareblöcke zur Laufzeit auf programmierbaren Bausteinen neu zu konfigurieren, lässt sich eine höhere Flexibilität im Vergleich zu einer Hardwarerealisierung in eingebettete Systeme integrieren. Gleichzeitig sind diese Systeme durch eine gesteigerte Performance gegenüber Software gekennzeichnet. Die Flexibilität kann ausgenutzt werden, um kleinere Schaltkreise bei gleichem Funktionsumfang einzusetzen. Für die Integration von Rekonfigurierung sind zusätzliche Entwurfschritte im Design Flow notwendig. Herr Meisel stellt hierfür in seiner Arbeit eine Entwurfsmethodik vor und geht im Besonderen auf die Partitionierung, Platzierung und Steuerung in dynamisch rekonfigurierbaren, eingebetteten Systemen ein.

Band 9: Funkstandardübergreifende Kommunikation in Mobilen Ad Hoc Netzwerken

Im Zuge der fortschreitenden, drahtlosen Vernetzung mobiler Endgeräte entstehen immer neue, hochspezialisierte Kommunikationsstandards. Deren Übertragungseigenschaften sind dabei eng an den jeweiligen Anwendungsfokus gebunden. Eine intelligente Verknüpfung der verfügbaren Standards würde die Integrationsmöglichkeiten der Endgeräte deutlich erhöhen. Gleichzeitig bieten sich vielfältige Möglichkeiten, die Kommunikation bezüglich auftretender Latenzen, der Erreichbarkeit und dem Energieverbrauch zu optimieren. Im Rahmen dieser Arbeit stellt Herr Vodel ein generisches Konzept vor, welches eine solche Verknüpfung applikationsunabhängig ermöglicht.