Analogschaltungen – mit Sicherheit fehlerfrei!

In enger Zusammenarbeit mit führenden Unternehmen der deutschen Mikroelektronik-Industrie plant das edacentrum ein sechstes EDA-Clusterforschungsprojekt, das sich mit dem Thema „Analog-Coverage für die Modellierung und Validierung von Analog/Mixed-Signal-Systemen“ beschäftigt.

Den Strom vom Windrad zum Verbraucher zu bringen, automatisches Verhindern von Unfällen im Stra-ßenverkehr, revolutionäre Diagnosesysteme für die Verbesserung der medizinischen Versorgung, die Fabrik der Zukunft (Stichwort Industrie 4.0) – dies alles und sehr viel mehr hängt von Analog-Chips ab. Die deutsche Industrie ist auf diesem Gebiet traditionell führend und deshalb prädestiniert, auch in Zukunft solche Produkte für die Lösung der zentralen Herausforderungen zu entwickeln und zu fertigen. Einen wichtigen Beitrag zur Sicherung der dazu notwendigen Entwurfsfähigkeit liefern hochentwickelte Entwurfswerkzeuge. Im Rahmen eines EDA-Clusterforschungsprojektes sollen deshalb Grundlagen auf dem Gebiet der automatisierten Verifikation analoger Schaltungen und entsprechende Werkzeuge erarbeitet werden, die auf breiter Basis von der Industrie für vielfältige Endanwendungen eingesetzt werden können.

Die wesentliche Herausforderung besteht darin, einen Systementwurf zu gewährleisten, der immer komplexere Mixed-Signal-Systeme möglichst fehlerfrei auf den Markt bringen kann. Ziel dieses Systementwurfs ist es, möglichst alle im Betrieb zu berücksichtigenden Situationen durch Verifikation abzusichern. Als Basis zur Entwicklung geeigneter Verifikationswerkzeuge soll im neuen Clusterforschungsprojekt zunächst eine „Analog-(Verifikations-) Coverage“ für den Schaltungsentwurf definiert werden, die als Maß zu verstehen ist, wie vollständig alle relevanten Betriebsfälle einer Analogschaltung mit welcher Sicherheit verifiziert wurden. Verifikation meint dabei eine vollständige gezielte Überprüfung der Funktionalität eines Chips, ohne diesen bereits zu fertigen. Eine Industrie, die über die Möglichkeiten verfügt, die notwendige Analog-Coverage sicherzustellen, wird in der Lage sein, schneller und mit Sicherheit fehlerfrei deutlich komplexere Systeme auf den Markt zu bringen, was wiederum Vorteile für deren Kunden hat.

„Es sollen Methoden erforscht werden, die die Entwicklung von neuartigen EDA-Werkzeugen ermöglichen und anstoßen, die wiederum die Entwicklung besonders innovativer Anwendungen ermöglichen“, erläutert Dr. Dieter Treytnar, Projektmanager der EDA-Clusterforschungsprojekte am edacentrum, die geplante Maßnahme. „Das vorgeschlagene Clusterforschungsprojekt soll Grundlagen und neue Methoden für die analoge Verifikationsabdeckung (Coverage) in heutigen komplexen Mixed-Signal-Systemen auf Systemebene erarbeiten.“, erklärt Dr. Treytnar. „Dazu können Modellierungskonzepte, Verifikationskonzepte und Abstraktionsmethoden von Power-Bausteinen, Power-Netzen, allgemeinen Analog- und Mixed-Signal-Baugruppen gehören, ebenso Verfahren zur drastischen Simulationsbeschleunigung auf Systemebene. Ziel ist es, eine Systemsimulation von komplexen Automotive- oder Kommunikationsplattformen zu ermöglichen und dadurch die erforderliche Coverage sicherzustellen.“, fasst Treytnar zusammen.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert im Rahmen des Forschungsprogramms „IKT 2020“, zusätzlich unterstützt von führenden Industrieunternehmen, innovative Clusterforschungsprojekte zur Entwurfsautomatisierung (Electronic Design Automation). In solchen „EDA-Clusterforschungsprojekten“ schließen sich mehrere Hochschulen und außeruniversitäre Forschungseinrichtungen für drei Jahre zur Erforschung zukunftsgerichteter Themenstellungen zusammen. Das edacentrum in Hannover übernimmt die Koordination und Betreuung dieser Projekte.

Weitere Details sowie die Antragsformulare finden Sie auf den Internetseiten des edacentrum unter www.edacentrum.de/clusterforschung.

Über das edacentrum
Das edacentrum ist eine unabhängige Institution zur Unterstützung von Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet Electronic Design Automation (EDA). Es wurde von führenden deutschen Mikroelektronik-Unternehmen gegründet und während seiner Aufbauphase vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.

Das edacentrum initiiert, begutachtet und begleitet industriegeführte und vom BMBF geförderte EDA-F&E-Projekte und bietet ein umfangreiches Spektrum an Dienstleistungen rund um EDA an, insbesondere ein Projektmanagement für F&E-Projekte. Weiterhin unterstützt es die Bündelung vorhandener EDA-Kompetenz an deutschen Forschungseinrichtungen durch die Stimulation von EDA-Clusterforschungsprojekten und von EDA-Netzwerken sowie durch Kommunikationsplattformen für die EDA-Community.

Das edacentrum betreibt außerdem Öffentlichkeitsarbeit mit dem Ziel, die Entwurfsau-tomatisierung als zentralen Lösungsgedanken für das Komplexitätsproblem der Mikroelektronik im höheren Firmenmanagement, in der in der Politik und in der Öffentlichkeit stärker transparent zu machen.

Ansprechpartner
Dr. Dieter Treytnar, treytnar@edacentrum.de,
Tel +49 (511) 762 19687, Fax +49 (511) 762 19695