• EN
  • Anwendungen
    • Energie
      • Intelligenz in Energiesystemen
      • Standardisiertes System Engineering und Assessment
      • Energieeffiziente Smart Cities
      • Automatisierung, Kommunikation und Steuerung
      • Simulation und Agenten in multiplen Domänen
      • Datenintegration und Verarbeitung
      • SESA-Lab - Strategisches Thema
    • Gesundheit
      • Interaktive Systeme
      • Datenmanagement und -analyse für die Versorgungsforschung
      • Automatisierungs- und Integrationstechnik
      • Biomedizinische Geräte und Systeme
    • Produktion
      • Smart Human Robot Collaboration
      • Manufacturing Operations Management
      • Distributed Computing and Communication
    • Verkehr
      • Kooperierende Mobile Systeme
      • Human Centered Design
      • Safety & Security Oriented Design Methods & Processes
      • Safety & Security Oriented Analysis
      • Hardware-/Software-Entwurfsmethodik
      • Maritim - Strategisches Thema
  • Forschung
    • Architecture Frameworks (AF)
    • Cyber-Resilient Architectures and Security (CRAS)
    • Deep Learning (DL)
    • Embedded System Design (ESD)
    • Human Machine Cooperation (HMC)
    • Künstliche Intelligenz (KI)
    • Multi-Scale Multi-Rate Simulation (MS²)
    • Safety Relevant Cyber Physical Systems (SRCPS)
  • OFFIS
    • Aktuelles
      • Veranstaltungen
      • Workshops
      • Meetups
    • Karriere
      • Offene Stellen
      • Angebote für Studierende
      • Praktika
    • Downloads und Tools
      • Roadmaps und Studien
      • Datawork | Hauszeitschrift
      • Jahresbericht
    • Publikationen
    • Projekte
    • Personen
    • Über uns
      • Organisation
      • OFFIS-Mitgliedschaften
      • Kooperationspartner
      • Freunde und Förderer
      • Spin-offs
      • Historie
    • Kontakt
      • Anfahrt
  • Website
  • EN
  • Anwendungen
    • Energie
      • Intelligenz in Energiesystemen
      • Standardisiertes System Engineering und Assessment
      • Energieeffiziente Smart Cities
      • Automatisierung, Kommunikation und Steuerung
      • Simulation und Agenten in multiplen Domänen
      • Datenintegration und Verarbeitung
      • SESA-Lab - Strategisches Thema
    • Gesundheit
      • Interaktive Systeme
        • Nutzerstudien
      • Datenmanagement und -analyse für die Versorgungsforschung
        • Versorgungsforschung
        • Informationslogistik
        • Analytische Anwendungen
        • Datenschutz & Datensicherheit
      • Automatisierungs- und Integrationstechnik
      • Biomedizinische Geräte und Systeme
    • Produktion
      • Smart Human Robot Collaboration
      • Manufacturing Operations Management
      • Distributed Computing and Communication
    • Verkehr
      • Kooperierende Mobile Systeme
      • Human Centered Design
      • Safety & Security Oriented Design Methods & Processes
      • Safety & Security Oriented Analysis
      • Hardware-/Software-Entwurfsmethodik
      • Maritim - Strategisches Thema
  • Forschung
    • Architecture Frameworks (AF)
    • Cyber-Resilient Architectures and Security (CRAS)
    • Deep Learning (DL)
    • Embedded System Design (ESD)
    • Human Machine Cooperation (HMC)
    • Künstliche Intelligenz (KI)
    • Multi-Scale Multi-Rate Simulation (MS²)
    • Safety Relevant Cyber Physical Systems (SRCPS)
  • OFFIS
    • Aktuelles
      • Veranstaltungen
        • Rückblick
      • Workshops
        • Workshop Energieinformatik
          • Energieinformatik 2017
          • Energieinformatik 2016
          • Energieinformatik 2015
          • Energieinformatik 2014
          • Energieinformatik 2013
          • Energieinformatik 2012
          • Energieinformatik 2011
          • Energieinformatik 2010
        • Archiv
      • Meetups
        • Archiv
    • Karriere
      • Offene Stellen
        • Informationen zur Bewerbung
      • Angebote für Studierende
        • Bachelor-/Master-/Studienarbeiten
      • Praktika
    • Downloads und Tools
      • Roadmaps und Studien
      • Datawork | Hauszeitschrift
        • Archiv
      • Jahresbericht
        • Archiv
    • Publikationen
    • Projekte
    • Personen
    • Über uns
      • Organisation
        • Mitglieder OFFIS e.V.
        • Wissenschaftlicher Beirat
        • Verwaltungsrat
      • OFFIS-Mitgliedschaften
      • Kooperationspartner
      • Freunde und Förderer
      • Spin-offs
      • Historie
    • Kontakt
      • Anfahrt
  1. Home
  2. Forschung
  3. Embedded System Design (ESD)
Embedded System Design (ESD)

Embedded System Design (ESD)

Kleiner, schneller, intelligenter - aber auch sicherer?

Viele Produkte verfügen heute über integrierte Elektronik. Allein in einem modernen Mittelkasse-Auto kommen  ahlreiche elektronische Systeme zum Einsatz, die den Komfort, die Sicherheit und die Effizienz optimieren. Solche Systeme aus Hard- und Software werden im Bereich Verkehr und Transport auch in der Verkehrsinfrastruktur, in Sicherheitssystemen und in der Koordination von Verkehrs- und Materialflüssen in der Logistik eingesetzt. Im Gesundheitswesen sind eingebettete elektronische Systeme ebenfalls nicht mehr wegzudenken. Sie verbessern die Lebensqualität und bieten verschiedene Möglichkeiten zur Erhaltung und Wiedererlangung der Gesundheit. Beispiele für solche medizinisch relevanten Lösungen sind Hörgeräte,  Herzschrittmacher, mobile EKG- oder »Lab-on-Chip«-Geräte, die die Möglichkeiten für Diagnose und Therapie verbessern.

Die schnell voranschreitende Fertigungstechnik hat einige dieser Produkte erst ermöglicht, indem eingebettete Hardware- und Software-Systeme (HW/SW) in immer kleineren und kompakteren Formen hergestellt werden konnten. Für die Industrie und Forschung ergeben sich daraus ständig neue Herausforderungen. So müssen in immer kleineren Produkten immer komplexere Systemarchitekturen untergebracht werde, die zugleich den steigenden Anforderungen moderner Anwendungen an  Verarbeitungsgeschwindigkeit und Energieeffizienz genügen müssen. Zudem sorgen die globalisierten Märkte für einen steigenden Zeitdruck bei der Entwicklung und für kürzere Produktzyklen. Die Entwickler stehen zusätzlich unter einem hohen Kostendruck, denn bei Produkten für den Massenmarkt ist der Wettbewerb sehr groß und die Margen sind gering. Hier machen kleinste Preisunterschiede oft den entscheidenden Wettbewerbsvorteil aus. Bei zahlreichen Anwendungen kommt erschwerend hinzu, dass eingebettete HW/SW-Systeme oft in sicherheitskritischen Anwendungen zum Einsatz kommen. Trotz des nicht unerheblichen zeitlichen und ökonomischen Drucks muss die Zuverlässigkeit und Sicherheit dieser Systeme aber unbedingt gewährleistet sein.

Mit diesen Fragestellungen und Herausforderungen beschäftigen sich im OFFIS und an der Universität Oldenburg verschiedene Forschungsgruppen schon seit vielen Jahren. Zu ihren Zielen gehören Modellierung, Analyse sowie Optimierung auf allen Entwurfsebenen und die automatisierte Synthese eingebetteter HW/SW-Systeme hinsichtlich Performance, Energieverbrauch, Herstellungsschwankungen, Alterungseffekten, Umwelteinflüssen, benötigter Chipflächen und letztlich Kosten. Weitere Schwerpunkte bilden die Entwicklung geeigneter Spezifikations-, Verifikations- und Synthese-Methoden für komponenten-basierte Entwurfsprozesse, sowie formaler Analysemethoden zur Absicherung der Anforderungen an die Implementierung.

Im Competence Cluster Embedded System Design wird diese Arbeit übergreifend gebündelt und in einen größeren Kontext überführt. So entstehen Methoden, Werkzeuge und Standards, die eine effiziente und sichere Entwicklung mikroelektronischer eingebetteter Systeme in industriellen Entwurfsprozessen unterstützen.

  • Architecture Frameworks (AF)
  • Cyber-Resilient Architectures and Security (CRAS)
  • Deep Learning (DL)
  • Embedded System Design (ESD)
  • Human Machine Cooperation (HMC)
  • Künstliche Intelligenz (KI)
  • Multi-Scale Multi-Rate Simulation (MS²)
  • Safety Relevant Cyber Physical Systems (SRCPS)

Sprecher des Competence Cluster

Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Nebel
Prof. Dr.-Ing.
Wolfgang Nebel

Leiter des Competence Cluster

Dr. rer. nat. Kim Grüttner
Dr. rer. nat.
Kim Grüttner

Personen

B

Yosab Bebawy

E-Mail: yosab.bebawy(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-452, Raum: SEG03

D

Prof. Dr. Werner Damm

E-Mail: werner.damm(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-500, Raum: D 122

E

Günter Ehmen

E-Mail: Guenter.Ehmen(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-510, Raum: O107

F

Dr. Ing. Maher Fakih

E-Mail: Maher.Fakih(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-287, Raum: O25

Prof. Dr. Martin Fränzle

E-Mail: martin.fraenzle(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-566, Raum: D 119/120

G

Thomas Goodfellow

E-Mail: thomas.goodfellow(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-215, Raum: O29

Dr. rer. nat. Kim Grüttner

E-Mail: kim.gruettner(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-228, Raum: O26

I

Dr. Ing. Philipp Ittershagen

E-Mail: Philipp.Ittershagen(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-715, Raum: O23

K

Patrick Knocke

E-Mail: Patrick.Knocke(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-402, Raum: O91

Karin Kuper-Thole

E-Mail: kuper(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-295, Raum: O 127

N

Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Nebel

E-Mail: wolfgang.nebel(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-280, Raum: O 21

Gregor Nitsche

E-Mail: gregor.nitsche(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722 - 425, Raum: O 25

O

Dr. rer. nat. Frank Oppenheimer

E-Mail: frank.oppenheimer(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-285, Raum: O128a

P

Frank Poppen

E-Mail: frank.poppen(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-230, Raum: O24

S

Henning Schlender

E-Mail: henning.schlender(at)informatik.uni-oldenburg.de, Telefon: +49 441 9722-163, Raum: O 92

Razi Seyyedi

E-Mail: razi.seyyedi(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-291, Raum: O28

Ralf Stemmer

E-Mail: ralf.stemmer(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722 - 229, Raum: O 23

Dr. rer. nat. Ingo Stierand

E-Mail: Ingo.Stierand(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-527, Raum: O111

W

Jörg Walter

E-Mail: Joerg.Walter(at)offis.de, Telefon: +49 441 9722-729, Raum: O86

Alle Personen aus dem Competence Cluster Embedded System Design (ESD)

Projekte

L

LUTNet

Ein energieeffizientes KI Netz aus elementaren Lookup-Tabellen

Laufzeit: 2019 - 2020

P

PANORAMA

Boosting Design Efficiency for Heterogeneous³ Systems

Laufzeit: 2019 - 2022

Productive4.0

Electronics and ICT as enabler for digital industry and optimized supply chain management covering the entire product lifecycle

Laufzeit: 2017 - 2020

S

SAFE4I

Sicherer Automatischer Software-Entwurf für Industrieanlagen

Laufzeit: 2017 - 2021

Z

ZL Produktion

Zukunftslabor Produktion

Laufzeit: 2019 - 2024

Publikationen

2020

Static/Dynamic Real-Time Legacy Software Migration - A Comparative Analysis

Irune Yarza and Mikel Azkarate-Askatsua and Peio Onaindia and Philipp Ittershagen and Kim Grüttner and Wolfgang Nebel; 12th Workshop on Rapid Simulation and Performance Evaluation: Methods and Tools (RAPIDO) at HIPEAC’20; 2020

BIB
Towards Probabilistic Timing Analysis for SDFGs on Tile Based Heterogeneous MPSoCs

Ralf Stemmer and Hai-Dang Vuy and Kim Grüttner and Sebastien Le Nours and Wolfgang Nebel and Sebastien Pillement; In Proceedings of Embedded Real Time Software and Systems Conference (ERTS 2020); 2020

BIB
Virtual Platform Based Development Environments for Low Power, Mixed Level Safety Critical Systems

Duncan Graham and Larry Lapides and Sören Schreiner and Kim Grüttner; Proc. of the Embedded World Conference; 2020

BIB

2019

A Design-flow for implementing, validating and evaluating Machine-learning Classifiers on FPGAs

Jan Cordes and Maher Fakih; International Conference on Omni-layer Intelligent systems (COINS); 2019

BIB
Design and Analysis of an Online Update Approach for Embedded Microprocessors

Patrick Uven and Philipp Ittershagen and Kim Grüttner; The 6th International Embedded Systems Symposium; 2019

BIB
Experimental Evaluation of Probabilistic Execution-Time Modeling and Analysis Methods for SDF Applications on MPSoCs

Ralf Stemmer and Hai-Dang Vu and Kim Grüttner and Sebastien Le Nours and Wolfgang Nebel and Sebastien Pillement; International Conference on Embedded Computer Systems: Architectures, Modeling and Simulation (SAMOS XIX); 2019

BIB
Experimental Evaluation of SAFEPOWER Architecture for Safe and Power-Efficient Mixed-Criticality Systems

Maher Fakih, Kim Grüttner, Sören Schreiner, Razi Seyyedi, Patricia Balbastre, Mikel Azkarate-askatsua, Peio Onaindia, Poggi Tomaso, Alina Lenz, Roman Obermaisser, Adele Maleki, Yosab Bebawy, Duncan Graham, Nera González Romero, Elena Quesada Gonzalez, Johnny Öberg, Tage Mohammadat, Timmy Sundström, Salvador Peiró Frasquet; Journal of Low Power Electronics and Applications; 2019

URL DOI BIB
Experimental Evaluation of Scenario Aware Synchronous Data Flow Based Power Management

Oliver Klemp and Maher Fakih and Kim Grüttner and Ralf Stemmer and Wolfgang Nebel; International Conference on Omni-layer Intelligent systems (COINS); 2019

BIB
Feasibility Study of Probabilistic Timing Analysis Methods for SDF Applications on Multi-Core Processors

Ralf Stemmer and Hai-Dang Vu and Maher Fakih and Kim Grüttner and Sebastien Le Nours and Sebastien Pillement; Mar / 2019

URL BIB
Implementation of Time-Triggered MPSoCs with support for tool-based system generation on FPGAs

Jan-Henrik Bruhn and Kim Grüttner and Maher Fakih and Wolfgang Nebel; 4th International Workshop on Advanced Interconnect Solutions and Technologies for Emerging Computing Systems (AISTECS); 01 / 2019

BIB
Alle Publikationen aus dem Competence Cluster Embedded System Design (ESD)
DatenschutzDatentransparenzKontaktImpressum