Seminar Optimierung in Eingebetteten Systemen

Eingebettete Systeme müssen ihre speziellen Aufgaben meist mit limitierten Ressourcen lösen.

Dazu gehören der verfügbare Speicher sowie der Energieverbrauch und in Echtzeitsystemen die Laufzeit eines Prozesses.

In diesem Seminar werden daher Methoden und Ansätze beleuchtet, die benötigten Ressourcen eines eingebetteten Systems zu analysieren und/oder zu minimieren.

Lernziele

Die Studierenden können eine wissenschaftliche Themenstellung selbständig bearbeiten. Sie können Literatur zu einem gegebenen Thema recherchieren, es in seinem Kontext einordnen, auswerten und in einer schriftlichen Ausarbeitung darstellen. Sie sind in der Lage, das Thema für einen Vortrag aufzubereiten, diesen vor einer Zuhörerschaft zu halten und Fragen zum Thema zu diskutieren.

Themengebiete

Compiler basierte Code-Optimierungen <br> Eingebettete (Echtzeit-) Betriebssysteme <br> Hardware/Software Co-Design <br> Optimierungen bzgl. Echtzeitfähigkeit, Energieverbrauch, Sicherheit, u.a.

Themen

  • Worst-Case-Timings in Data Caches
  • Shared-Cache-Analyse
  • CRPD-Analyse
  • Cache-Locking
  • Prefetching
  • Codepositionierung
  • Statische WCET-bewußte Daten-SPM-Allokation
  • Statische WCET-bewußte Instruktions-SPM-Allokation
 
  • WCET-bewußte dynamische SPM-Allokation
  • Energiebewußte dynamische SPM-Allokation
  • Einfluss von TDMA-Busarbitrierung auf WCET
  • WCET-optimierte Busarbitrierungsverfahren
  • Task-Assignment auf MPSoC
  • Dynamic Voltage Scaling
  • Dynamische Dekompression zur Laufzeit

Ablauf

Themenvergabe

Den Termin für die Besprechung und Vergabe der Themen finden Sie auf der Seite des jeweils aktuellen Semesters. Es wird um eine Voranmeldung per E-Mail an florian.hock@uni-ulm.de gebeten. Zu jedem Thema werden mindestens zwei Fachaufsätze bereitgestellt, die als Basis für die Ausarbeitung dienen sollen.

Ausarbeitung

Als Grundlage dient das Format der IEEE (http://www.ieee.org/web/publications/authors/transjnl/index.html) und sollte mit (La)TeX ausgearbeitet werden. Sie soll einen Umfang von mindestens 8 Seiten haben und als PDF abgegeben werden.

Präsentation

Die Vortragsdauer beträgt ca. 20 Minuten mit anschließender Diskussionsrunde von ca. 10 Minuten. Die Art des Vortrages ist freigestellt. Für die Präsentation werden folgende Bücher empfohlen:

Nancy Duarte, Slide:ology: oder die Kunst, brillante Präsentationen zu entwickeln, 2009, ISBN 978-3-89721-939-7. (Bibliothek)

Nancy Duarte, Resonate oder wie Sie mit packenden Stories und einer fesselnden Inszenierung Ihr Publikum verändern, 2012, ISBN 978-3-527-50620-0. (Bibliothek)