hardware / software codesign organisatorisches ziele inhalte
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Hardware / Software Codesign
OrganisatorischesZiele
Inhalte
A. Steininger TU Vienna2
Trost & RatHomepage:http://ti.tuwien.ac.at/ecs/teaching/coursesLVA Leiter: Martin Delvai Andreas Steininger Peter Tummeltshammer
email: hwsw@ecs.tuwien.ac.atBitte LVA im TUWIS abonnieren
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VoraussetzungenInhaltlich:
gute Kenntnisse in VHDLgünstig: HW-ModellierungKenntnis des ASIC-Design Flowgünstig: DiDeVO & DiDeLU
Formal:VO, LU und Vorauss. formal unabhängigim Magister-Studienplan Techn. Informatik
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Abwicklung VO 9 fixe Termine: Mo 28.4. Mi 30.4. Mo 5.5. Mi 7.5. jeweils Mo 14.5. 10:15 bis 12:00 Mi 26.5. im Sem TI Mi 28.5. Mo 2.6. Mi 4.6.
A. Steininger TU Vienna5
Benotung Vorlesung: Teilnahme an der Diskussion Besprechung der Lösung aus der LU
Laborübung: praktisches Ergebnis Besprechung der Lösung aus der LU
A. Steininger TU Vienna6
Vorlesung Ziel: theoretischer Hintergrund Ausbildung eines Problembewusstseins prinzipielles Verständnis
Weg: Impulsvorträge / Gastvorträge Diskussionen in Kleingruppen Diskussionen im Plenum
A. Steininger TU Vienna7
Ablauf einer VO-Einheit 5‘ Kurzdarstellung der Problematik20‘ Diskussion in Kleingruppen40‘ Präsentation der Gruppenergebnisse40‘ Diskussion im Plenum und kurzer Frontalvortrag
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Vorstellungen zur LVA
Was ist überhaupt HW/SW Codesign? Was lerne ich in dieser LVA? Vorlesung Laborübung Wofür brauche ich das Wissen später?
A
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Was ist HW/SW Codesign? paralleler Entwurf HW/SW schneller Bugs früher sichtbar höherer Abstraktionsgrad Partitionierung HW/SW übergreifende Optimierung Integration v. Systemen aus/mittels HW/SW systematische Schnittstellendefinition Komplexitätsbewältigung
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Embedded Systems: Challenges
„An exploding number of embedded reactive heterogeneous components in mass-market products“„Massive seamless integration of heterogeneous components in a real-world environment“„Building systems of guaranteed functionality and quality at an acceptable cost is a major technological and scientific challenge“[Joseph Sifakis, Workshop on Strategies for Embedded Systems 2005]
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The ConstraintsDependability safety, security, availabilityAutonomy no humans in the loopLow resource consumption memory, power, energyPhysical constraints weight size, heat dissipation, …Market positioning optimal cost/quality, time to market
[Joseph Sifakis, Workshop on Strate-gies for Embedded Systems 2005]
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The System-Centric ApproachJoint Design (HW, SW, Environment) to determine cost / quality tradeoffsRequires a combination of competencies in SW, auto-mation, networks, electronics, man-machine interfaces
=> training, education[Joseph Sifakis, Workshop on Strategies for Embedded Systems 2005]
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The Current Stateno unified theory to predict the dynamic properties of a SW running on a given execution platformcomplex systems are built through a suc-cession of incremental developmentsexploding validation costs[Joseph Sifakis, Workshop on Strategies for Embedded Systems 2005]
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Anwendungsbeispiele Consumer-Products
unglaubliche Featureskleiner Preis, kleine Größe, lange Akku-Lebensdauer
Mobiltelefoniezusätzlich Mixed-Signal Design
Automotiveextreme Anforderungen bezügl. Sicherheit & Preis
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Die HerausforderungenMiniaturisierung mixed signal, dynamische Rekonfiguration, Energiebudget Rekonfiguration, power management,…Komplexität Interfaces, formale VerifikationProduktivität / Time to market Abstraktionsebenen, AutomatisierungFehlertoleranz
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Ziel der VO + LU Bewusst-Machen der Problematik Analysieren der Trade-offs Verständnis für den Optimierungsprozess, dessen Kriterien und Randbedingungen Vermitteln erster eigener Erfahrungen
Non-Target: Kennenlernen bestehender Tools
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Termine Vorlesung28.4. VB + allg. Einführung30.4. Kostenfaktoren & Constraints (WAS?) 5.5. Hardware vs. Software (WIE?) 7.5. Erklärung der Übungsaufgabe14.5. Gastvortrag DI. Scheurer26.5. Trends im Systemdesign28.5. Gastvortrag DI. Armengaud 2.6. Gastvortrag Prof. Rupp 4.6. Gastvortrag Dr. Knerr, Dr. Holzer
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Gastvortrag Dipl.-Ing. Dieter Scheurer Managing Director Gleichmann Electronics Research Austria
„Debugging mittels Semulator“ 14. Mai 2008, Seminarraum TI
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Gastvortrag Dipl.-Ing. Eric Armengaud Projektleiter Das Virtuelle Fahrzeug (Graz)
„Detailed simulation on application level“ 28. Mai 2008, Seminarraum TI
A. Steininger TU Vienna21
Gastvortrag Prof. Markus Rupp Institut für Nachrichtentechnik und HF-Technik Leiter des CD Labors „Design Methodology of
Signal Processing Algorithms“
„The Chip Design Crisis“ 2. Juni 2008, Seminarraum TI
A. Steininger TU Vienna22
Gastvortrag Dr. Knerr & Dr. Holzer Institut für Nachrichtentechnik und HF-Technik Dissertanten im CD Labor „Design
Methodology of Signal Processing Algorithms“
Zusammenfassung der Dissertationen 4. Juni 2008, Seminarraum TI
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