Optimierung und Synthese Eingebetteter Systeme (ES1)

Ein Eingebettetes System ist ein elektronisches Computersystem, das in ein umgebenes System eingebettet ist, z.B. ein Fahrerassistenzsystem im Auto oder die Regelung einer Stellgröße (Kühlschranktemperatur, Druck in einem Kraftwerk, Motor eines Roboters etc.). Die kostengünstige und fehlerfreie Entwicklung Eingebetteter Systeme stellt eine nicht zu unterschätzende Herausforderung dar, welche einen immer stärkeren Einfluss auf die Wertschöpfung des Gesamtsystems hat. Besonders in Europa hat der Entwurf Eingebetteter Systeme in vielen Wirtschaftszweigen, wie etwa dem Automobilbereich oder der Automatisierung, eine wichtige wirtschaftliche Rolle, so dass sich eine Reihe von namhaften Firmen damit beschäftigt. Die Vorlesung befasst sich umfassend mit allen Aspekten der Entwicklung Eingebetteter Systeme auf Hardware-, Software- und Systemebene. Dazu gehören vielfältige Bereiche wie Modellierung, Optimierung und Synthese der Eingebetteten Systeme. Neben einem Überblick über all diese relevanten Aspekte und Möglichkeiten liegt ein Schwerpunkt auf den verschiedenen Syntheseschritten, mit denen aus einer Beschreibungssprache (z.B. VHDL oder C) automatisch Hardwareschaltungen generiert und optimiert werden. Ein anderer Schwerpunkt liegt in der Vorstellung der verschiedenen möglichen Zieltechnologien, mit denen ein Entwurf letztendlich realisiert werden kann. Das reicht von selbst entwickelten Chips (z.B. ASICs) über FPGAs, bis hin zu Mikrocontrollern für die Software Komponenten.