Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Werkzeugkette für echtzeitfähiges Programmieren

21.03.2016

In Luft- und Raumfahrttechnologie, Automatisierungstechnik und Automobilindustrie müssen intelligente elektronische Rechnersysteme eine Reihe von Sicherheits- und Echtzeitanforderungen erfüllen. So muss die Software etwa bei kritischen Ereignissen eine sehr kurze Reaktionszeit einhalten. Das Programmieren entsprechender Anwendungen ist zeit- und kostenaufwendig. Eine neue Werkzeugkette (Toolchain) zum effizienten, standardisierten, echtzeitfähigen und modellbasierten Programmieren entwickeln Partner aus Forschung und Industrie im nun gestarteten EU-Konsortium ARGO. Projektkoordinator ist das Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Die Basis bildet die Open-Source-Software Scilab.

Immer mehr auch sicherheitskritische eingebettete Elektroniklösungen sind mit schnellen, energieeffizienten Mehrkernprozessoren ausgestattet. „Zwei der wichtigsten Anforderungen zukünftiger Anwendungen sind zum einen noch höhere Performanz, also Leistung, in Echtzeit und eine weitere Reduktion der Kosten – ohne dabei die funktionale Sicherheit zu beeinträchtigen“, sagt Professor Jürgen Becker vom Institut für Technik der Informationsverarbeitung (ITIV) des KIT, der ARGO koordiniert.


Der AVES-Flugsimulator des DLR bietet eine Möglichkeit den ARGO-Ansatz in der Praxis zu erproben.

DLR

„Dazu müssen die Mehrkernprozessoren das erforderliche Leistungsspektrum bei möglichst geringem Energieverbrauch automatisiert und effizient programmiert zur Verfügung stellen.“

Mehrkern- oder Multicore-Systeme vereinen mehrere Prozessorkerne auf einem Chip. Die Kerne arbeiten parallel und bringen dadurch mehr Geschwindigkeit und Leistung. Die Programmierung solcher heterogener Multicore-Prozessoren ist sehr komplex. Gleichzeitig müssen die Programme genau auf die Zielhardware zugeschnitten sein – und außerdem die zusätzlichen Echtzeitanforderungen erfüllen.

Das EU-Forschungsprojekt ARGO – benannt nach dem überaus schnellen Schiff der griechischen Sage – zielt darauf ab, diese Programmierung durch automatische Parallelisierung modellbasierter Anwendungen (Applikationen) und Codegenerierung erheblich zu vereinfachen. Bislang muss ein Programmierer seinen Code, das heißt die Anweisungen an den Computer, meist an die Hardware-Architektur anpassen, was sehr aufwendig ist und eine Übertragbarkeit auf andere Architekturen verhindert.

„Mit ARGO entsteht eine neue standardfähige Werkzeugkette für Programmierer, die dann auch ohne genaue Kenntnis der komplexen parallelen Prozessorhardware den Prozess der automatischen Parallelisierung anforderungsgerecht steuern können. Daraus ergibt sich eine deutliche Verbesserung der Leistung bei gleichzeitiger Reduktion der Kosten“, so Becker.

Die Komplexität der Parallelisierung und der Anpassung an die Zielhardware lässt sich künftig mit der ARGO-Werkzeugkette weitgehend automatisiert mit geringem Aufwand bewältigen. Im Projekt werden beispielhaft echtzeitkritische Anwendungen aus den Bereichen der Echtzeit-Flugdynamiksimulation und der Echtzeit-Bildverarbeitung untersucht und bewertet.

Das Projekt bringt acht Partner aus Wissenschaft und Industrie zusammen: Neben dem KIT sind die Universität Rennes (Frankreich), das Technological Educational Institute of Western Greece (Griechenland), das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS (beide Deutschland) sowie die Recore Systems B.V. (Niederlande), Scilab Enterprises (Frankreich) und die AbsInt Angewandte Informatik GmbH (Deutschland) an ARGO beteiligt. Die EU fördert „ARGO – WCET-Aware Parallelization of Model-Based Applications for Heterogeneous Parallel Systems” in den kommenden drei Jahren mit 3,9 Millionen Euro. Projektkoordinator ist Professor Jürgen Becker, Leiter des Instituts für Technik der Informationsverarbeitung (ITIV) am KIT.

Weitere Informationen unter http://www.argo-project.eu/

Weiterer Kontakt:

Margarete Lehné, Pressereferentin, Tel.: +49 721 608-48121, Fax: +49 721 608-43658, margarete.lehne@kit.edu

Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) verbindet seine drei Kernaufgaben Forschung, Lehre und Innovation zu einer Mission. Mit rund 9 300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern sowie 25 000 Studierenden ist das KIT eine der großen natur- und ingenieurwissenschaftlichen Forschungs- und Lehreinrichtungen Europas.

KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft

Das KIT ist seit 2010 als familiengerechte Hochschule zertifiziert.

Diese Presseinformation ist im Internet abrufbar unter: http://www.kit.edu

Weitere Informationen:

http://www.argo-project.eu/
http://www.kit.edu

Monika Landgraf | Karlsruher Institut für Technologie

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht »Lernlabor Cybersicherheit« startet in Weiden i. d. Oberpfalz
12.01.2017 | Fraunhofer-Gesellschaft

nachricht Klick-Tagebuch: App-Projekt der HdM erlaubt neuen Ansatz in Entwicklungsforschung
11.01.2017 | Hochschule der Medien Stuttgart

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Interfacial Superconductivity: Magnetic and superconducting order revealed simultaneously

Researchers from the University of Hamburg in Germany, in collaboration with colleagues from the University of Aarhus in Denmark, have synthesized a new superconducting material by growing a few layers of an antiferromagnetic transition-metal chalcogenide on a bismuth-based topological insulator, both being non-superconducting materials.

While superconductivity and magnetism are generally believed to be mutually exclusive, surprisingly, in this new material, superconducting correlations...

Im Focus: Erforschung von Elementarteilchen in Materialien

Laseranregung von Semimetallen ermöglicht die Erzeugung neuartiger Quasiteilchen in Festkörpersystemen sowie ultraschnelle Schaltung zwischen verschiedenen Zuständen.

Die Untersuchung der Eigenschaften fundamentaler Teilchen in Festkörpersystemen ist ein vielversprechender Ansatz für die Quantenfeldtheorie. Quasiteilchen...

Im Focus: Studying fundamental particles in materials

Laser-driving of semimetals allows creating novel quasiparticle states within condensed matter systems and switching between different states on ultrafast time scales

Studying properties of fundamental particles in condensed matter systems is a promising approach to quantum field theory. Quasiparticles offer the opportunity...

Im Focus: Mit solaren Gebäudehüllen Architektur gestalten

Solarthermie ist in der breiten Öffentlichkeit derzeit durch dunkelblaue, rechteckige Kollektoren auf Hausdächern besetzt. Für ästhetisch hochwertige Architektur werden Technologien benötigt, die dem Architekten mehr Gestaltungsspielraum für Niedrigst- und Plusenergiegebäude geben. Im Projekt »ArKol« entwickeln Forscher des Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern aktuell zwei Fassadenkollektoren für solare Wärmeerzeugung, die ein hohes Maß an Designflexibilität erlauben: einen Streifenkollektor für opake sowie eine solarthermische Jalousie für transparente Fassadenanteile. Der aktuelle Stand der beiden Entwicklungen wird auf der BAU 2017 vorgestellt.

Im Projekt »ArKol – Entwicklung von architektonisch hoch integrierten Fassadekollektoren mit Heat Pipes« entwickelt das Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern...

Im Focus: Designing Architecture with Solar Building Envelopes

Among the general public, solar thermal energy is currently associated with dark blue, rectangular collectors on building roofs. Technologies are needed for aesthetically high quality architecture which offer the architect more room for manoeuvre when it comes to low- and plus-energy buildings. With the “ArKol” project, researchers at Fraunhofer ISE together with partners are currently developing two façade collectors for solar thermal energy generation, which permit a high degree of design flexibility: a strip collector for opaque façade sections and a solar thermal blind for transparent sections. The current state of the two developments will be presented at the BAU 2017 trade fair.

As part of the “ArKol – development of architecturally highly integrated façade collectors with heat pipes” project, Fraunhofer ISE together with its partners...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungen

Über intelligente IT-Systeme und große Datenberge

17.01.2017 | Veranstaltungen

Aquakulturen und Fangquoten – was hilft gegen Überfischung?

16.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Intelligente Haustechnik hört auf „LISTEN“

17.01.2017 | Architektur Bauwesen

Satellitengestützte Lasermesstechnik gegen den Klimawandel

17.01.2017 | Maschinenbau