Algorithmische Schönheiten - Algorithms Unplugged [AlgosUnplggd]

Dozentinnen/Dozenten:

Bernd Bassimir, Matthias Kergaßner, Rolf Wanka

Angaben:

Seminar, 2 SWS, ECTS: 5

Termine:

Einzeltermin am 27.4.2022, 16:00 - 18:00, H10
n.V.

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-BA-SEM ab 4
WPF INF-MA ab 1

Approximate Computing [APPROXC]

Dozentinnen/Dozenten:

Oliver Keszöcze, Jürgen Teich

Angaben:

Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

Do, 14:00 - 16:00, 0.031-113

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-BA-V-HSCD ab 4
WPF INF-MA ab 1
WF ASC-MA ab 1
WPF AI-MA ab 1
WPF ICT-MA-NDC ab 1

Exercises to Approximate Computing [APPROXC-EX]

Dozentinnen/Dozenten:

Pierre-Louis Sixdenier, Chetana Pradhan

Angaben:

Übung, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

Di, 10:00 - 12:00, 02.133-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF ASC-MA ab 1
WPF INF-BA-V-HSCD ab 4
WPF INF-MA ab 1
WPF AI-MA ab 1
WPF ICT-MA-NDC ab 1

Approximationsalgorithmen [APPROXA]

Dozent/in:

Rolf Wanka

Angaben:

Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5

Termine:

Mo, 12:15 - 13:45, 01.150-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF CE-MA-INF 1-4
WPF INF-BA-V-THI ab 4
WPF INF-MA ab 1

Inhalt:

Für viele kombinatorische Optimierungsprobleme hat sich herausgestellt, daß sie vermutlich nicht durch schnelle exakte Algorithmen gelöst werden können, weshalb man sich mit Näherungslösungen zufrieden geben muß. In dieser Vorlesung werden Approximationsalgorithmen vorgestellt, die für eine Reihe populärer Optimierungsprobleme beweisbar gute Lösungen in vertretbarer Zeit berechnen.

Im ersten Teil der Veranstaltung werden die grundlegenden Begriffe vorgestellt, mit Beispielalgorithmen ausgeführt und jeweils die Grenzen aufgezeigt.

Im zweiten Teil werden allgemeine Techniken eingeführt und anhand instruktiver Beispiele mit Leben erfüllt.

Empfohlene Literatur:

• R. Wanka. Approximationsalgorithmen - Eine Einführung. Teubner, 2007.

• K. Jansen, M. Margraf. Approximative Algorithmen und Nichtapproximierbarkeit. de Gruyter, 2008.

• G. Ausiello, P. Crescenzi, G. Gambosi, V. Kann, A. Marchetti-Spaccamela, M. Protasi. Complexity and Approximation -- Combinatorial Optimization Problems and Their Approximability Properties. Springer, 1999.

• E. W. Mayr, H. J. Prömel, and A. Steger (Hrsg.). Lectures on Proof Verification and Approximation Algorithms. Springer, 1998.

• V. V. Vazirani. Approximation Algorithms. Springer, 2001.

Cyber-Physical Systems [CPS]

Dozent/in:

Torsten Klie

Angaben:

Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

Fr, 10:15 - 11:45, 02.133-113

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF MT-MA-BDV ab 1
WF IuK-BA ab 2
WPF INF-BA-V-HSCD ab 2
WPF INF-MA ab 1
WF ICT-MA 1-4
WPF CE-MA-INF ab 1
WF CE-BA-TW ab 4
WPF ME-BA-MG6 5-6
WPF ME-MA-MG6 1-3
WPF MT-BA-BV ab 5

Übung zu Cyber-Physical Systems [UE-CPS]

Dozent/in:

Torsten Klie

Angaben:

Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

Di, 16:15 - 17:45, 02.134-113

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-BA-V-HSCD ab 2
WPF INF-MA ab 1
WF IuK-BA ab 2
WF ICT-MA ab 1
WPF CE-MA-INF ab 1
WF CE-BA-TW ab 5
WPF ME-BA-MG6 5-6
WPF ME-MA-MG6 1-3
WPF MT-MA-BDV 1-2

Electronic System Level Design [ESL]

Dozentinnen/Dozenten:

Frank Hannig, Stefan Wildermann

Angaben:

Seminar, 2 SWS, ECTS: 2,5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

Mi, 14:00 - 16:00, 02.112-128
n.V.

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF ICT-MA ab 1
WF IuK-BA ab 4

Schlagwörter:

Eingebettete Systeme und Architekturen MPSoC SoC

Hardware-Software-Co-Design [HSCD]

Dozent/in:

Jürgen Teich

Angaben:

Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, auch für Computational Engineering

Termine:

Di, 10:15 - 11:45, H4
Anmeldung via StudOn: https://www.studon.fau.de/crs3632783_join.html

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF ME-BA-MG6 5-6
WPF ME-MA-MG6 1-3
WPF INF-BA-V-HSCD ab 3
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-BA ab 5
PF IuK-MA-ES-INF 1-4
WPF IuK-MA-MMS-INF ab 1
PF IuK-MA-REA-INF 1-4
PF ICT-MA-ES 1-4
WPF ICT-MA-MPS 1-4
WPF CE-MA-INF ab 1
WF CE-BA-TW ab 3
WPF MT-MA-BDV 1-2

Inhalt:

1. Überblick und Vergleich von Architekturen und Komponenten in Hardware/Software-Systemen.
2. Aufbau eines Compilers und Codeoptimierungsverfahren für Hardware und Software
3. Hardware/Software-Partitionierung (Partitionierung komplexer Systeme, Schätzungsverfahren, Performanzanalyse, Codegenerierung)
4. Interfacesynthese (Kommunikationsarten, Synchronisation, Synthese)
5. Verifikation und Cosimulation
6. Übungen, Demonstrationen mit rechnergestützten Entwurfswerkzeugen

Empfohlene Literatur:

Teich, J.; Haubelt, C.: Digitale Hardware/Software-Systeme: Synthese und Optimierung; Springer, Berlin; Auflage: 2. erw. Aufl. (2. März 2007)
Teich, J.: Hardware/Software-Architekturen. Ergänzendes Skriptum zur Vorlesung.
Gajski, D.: Specification and Design of Embedded Systems. Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1994.

Erweiterte Übungen zu Hardware-Software-Co-Design [EU-HSCD]

Dozentinnen/Dozenten:

Tobias Hahn, Muhammad Sabih

Angaben:

Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

verpflichtend, vor Ort an den Rechnerarbeitsplätzen des Lehrstuhls

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF ME-BA-MG6 5-6
WPF CE-MA-INF ab 1
WPF INF-BA-V-HSCD ab 3
WPF INF-MA ab 1
PF IuK-MA-ES-INF 1-2
PF IuK-MA-REA-INF 1-2
WPF IuK-MA-MMS-INF ab 1
WPF ICT-MA-MPS 1-4
WF CE-BA-TW ab 3
WPF ME-MA-MG6 1-3

Übungen zu Hardware-Software-Co-Design [UE-HSCD]

Dozentinnen/Dozenten:

Tobias Hahn, Muhammad Sabih, Stefan Wildermann

Angaben:

Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF ME-BA-MG6 5-6
WPF INF-BA-V-HSCD ab 3
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-BA ab 5
PF IuK-MA-ES-INF 1-2
WPF IuK-MA-MMS-INF ab 1
PF IuK-MA-REA-INF 1-2
PF ICT-MA-ES 1-4
WPF ICT-MA-MPS 1-4
WPF CE-MA-INF ab 1
WF CE-BA-TW ab 3
WPF ME-MA-MG6 1-3
WPF MT-MA-BDV 1-2

Hardware-Software-Co-Design Seminar

Dozentinnen/Dozenten:

Frank Hannig, Jürgen Teich

Angaben:

Seminar, 2 SWS

Termine:

Fr, 12:00 - 18:00, 01.255-128
Einzeltermin am 14.4.2022, 14:00 - 15:00, 01.255-128

Multi-Core Architecture and Programming [MAP]

Dozentinnen/Dozenten:

Frank Hannig, Muhammad Sabih, Stefan Groth

Angaben:

Seminar, 2 SWS, ECTS: 5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

Mi, 12:00 - 14:00, 02.133-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF CE-MA-SEM ab 1
WPF INF-MA ab 1
WF AI-MA ab 1

Parallele Systeme [PSys]

Dozentinnen/Dozenten:

Frank Hannig, Jürgen Teich

Angaben:

Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium

Termine:

Di, 12:15 - 13:45, 01.021

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF AI-MA ab 1
WPF INF-BA-V-HSCD ab 5
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-MA-ES-INF ab 1
WPF IuK-MA-REA-INF ab 1
WPF ICT-MA-ES 1-4
WPF ME-BA-MG6 5-6
WPF ME-MA-MG6 1-3
WPF MT-MA-BDV 1-2
WF CE-BA-TW ab 4

Inhalt:

Selbst unser PC erlaubt bereits ein hohes Maß an nebenläufiger Verarbeitung von Daten. Die effiziente Ausnutzung von Parallelität bedarf allerdings auch spezieller Programmier- und Übersetzungstechniken. Beschrieben werden Eigenschaften unterschiedlicher paralleler Rechnerarchitekturen und Metriken zu deren Beurteilung. Weiterhin werden Modelle und Sprachen zum Programmieren paralleler Rechner eingeführt. Neben der Programmierung von allgemeinen Parallelrechnern werden Entwurfsmethoden (CAD) vorgestellt, wie man ausgehend von einer algorithmischen Problemstellung massiv parallele Rechenfelder in VLSI herleiten kann. Im Einzelnen werden behandelt:

1. Theorie der Parallelität (parallele Computermodelle, parallele Spezifikationsformen und -sprachen, Performanzmodelle und -berechnung)
2. Klassifikation paralleler und skalierbarer Rechnerarchitekturen (Multiprozessoren und Multicomputer, Vektorrechner, Datenflussmaschinen, VLSI-Rechenfelder)
3. Programmierung paralleler Rechner (Sprachen und Modelle, Entwurfsmethoden und Compiler, Optimierung)
4. Massive Parallelität: Vom Algorithmus zur Schaltung

Theoretische und praktische Übungen mit rechnergestützten Werkzeugen

Erweiterte Übungen zu Parallele Systeme [EU-PSys]

Dozentinnen/Dozenten:

Stefan Groth, Michael Witterauf, Marcel Brand, Frank Hannig

Angaben:

Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

Do, 14:00 - 18:00, 02.133-128
Mi, 8:00 - 12:00, 02.133-128
Einzeltermine am 22.6.2022, 9:00 - 13:00, 02.133-128
24.6.2022, 14:00 - 18:00, 02.133-128
13.7.2022, 9:00 - 13:00, 02.133-128
15.7.2022, 14:00 - 18:00, 02.133-128
20.7.2022, 9:00 - 13:00, 02.133-128
22.7.2022, 14:00 - 18:00, 02.133-128
verpflichtend, vor Ort an den Rechnerarbeitsplätzen des Lehrstuhls

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF CE-MA-INF ab 1
WPF INF-BA-V-HSCD ab 5
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-MA-ES-INF ab 1
WPF IuK-MA-REA-INF ab 1
WPF ICT-MA-ES 1-4
WPF ME-BA-MG6 5-6
WPF ME-MA-MG6 1-3
WF CE-BA-TW ab 4
WPF AI-MA ab 1

Übung zu Parallele Systeme [UE-PSys]

Dozent/in:

Frank Hannig

Angaben:

Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-BA-V-HSCD ab 5
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-MA-ES-INF ab 1
WPF IuK-MA-REA-INF ab 1
WPF ICT-MA-ES 1-4
WF CE-MA-INF ab 1
WF CE-BA-TW ab 4
WPF ME-BA-MG6 5-6
WPF ME-MA-MG6 1-3
WPF MT-MA-BDV 1-2
WPF AI-MA ab 1

Praktikum: Lego Mindstorms [PR-LM]

Dozent/in:

Stefan Wildermann

Angaben:

Praktikum, benoteter Schein, ECTS: 10, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

Mo, 13:00 - 17:00, 02.133-128
Fr, 9:00 - 13:00, 02.133-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-BA-PR ab 5

Randomisierte Algorithmen [RAND]

Dozent/in:

Rolf Wanka

Angaben:

Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

Di, 10:15 - 11:45, 01.150-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-BA-V-THI ab 5
WPF INF-MA 1-4
WF CE-MA-INF 1-4

Security in Embedded Hardware [SEH]

Dozent/in:

Jürgen Teich

Angaben:

Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

Do, 12:15 - 13:45, 01.150-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF ME-BA-MG6 5-6
WF IuK-BA ab 3
WPF INF-MA ab 1
WPF INF-BA-V-HSCD ab 3
WF ICT-MA ab 1
WPF ME-MA-MG6 1-3

Inhalt:

Der Schutz eingebetteter Systeme gegenüber Angriffe Dritter auf gespeicherte Daten und Implementierungen, stellt eine immer wichtigere, jedoch auch durch zunehmende Vernetzung herausfordernde Aufgabe dar. Der Schutz der eingebetteten Systeme gegenüber bekannten als auch neueren ausgeklügelten Angriffsmöglichkeiten ist Gegenstand dieser Vorlesung. Es wird gezeigt, welche Angriffe existieren, welche Gegenmaßnahmen man ergreifen kann und wie man sichere eingebettete Systeme entwirft.

Einleitung und Motivation

• Was ist Security?

• Die Bedeutung von Security für zuverlässige Systeme

• Klassifikation von Angriffen

• Entwurf eingebetteter Systeme
  

Angriffsszenarien

• Beispiele von Angriffsszenarien

• Kryptographischer Algorithmen als Ziel von Angriffen
  

Angriffe durch Einschleusen von Code (Code Injection Attacks)

• Welche Arten von Code Injection-Angriffe gibt es?

• Gegenmaßnahmen
  

Invasive physikalische Angriffe (Invasive Physical Attacks)

• Microprobing

• Reverse Engineering

• Differential Fault Analysis

• Gegenmaßnahmen
  

Nichtinvasive softwarebasierte Angriffe (Non-Invasive Logical Attacks)

• Erlangen von nicht autorisiertem Zugriff

• Gegenmaßnahmen
  

Nichtinvasive physikalische Angriffe (Non-Invasive Physical Attacks)

• Abhören

• Seitenkanalangriffe

• Gegenmaßnahmen
  

Empfohlene Literatur:

• Catherine H. Gebotys Security in Embedded Devices. Springer 2010.

• Benoit Badrignans et al. Security Trends for FPGAs. Springer 2011.

• Daniel Ziener Techniques for Increasing Security and Reliability of IP Cores Embedded in FPGA and ASIC Designs. Dr. Hut 2010.

Übung zu Security in Embedded Hardware [UE-SEH]

Dozent/in:

Jürgen Teich

Angaben:

Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF ME-BA-MG6 5-6
WPF INF-MA ab 1
WPF INF-BA-V-HSCD ab 3
WF IuK-BA ab 3
WF ICT-MA ab 1
WPF ME-MA-MG6 1-3

Seminar: Cyber-Physical Systems [SEM-CPS]

Dozentinnen/Dozenten:

Torsten Klie, Martin Letras

Angaben:

Seminar, 2 SWS, ECTS: 2,5

Termine:

Vorbesprechung: Freitag, 6.5.2022, 14:15 - 15:00 Uhr, 02.112-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF ICT-MA ab 1
WPF IuK-BA ab 4
WPF ME-MA-SEM ab 1

Sitzungen des LS12 [HSCD-GSZ]

Angaben:

Gremiensitzung

SoC-Entwurf [SoCD]

Dozentinnen/Dozenten:

Stefan Wildermann, Tobias Hahn

Angaben:

Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

9:00 - 18:00, 02.133-128
Blockveranstaltung in den Semesterferien zwischen SS2020 und WS202021; Terminvereinbarung in der Vorbesprechung.

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF IuK-BA ab 4
WPF ME-MA-P ab 1

Swarm Intelligence (SI), formerly Organic Computing (OC) [SI]

Dozent/in:

Rolf Wanka

Angaben:

Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen, Also for CE; Formerly known as Organic Computing (OC)

Termine:

Do, 14:15 - 15:45, H15

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-BA-V-THI ab 4
WPF INF-BA-V-HSCD ab 4
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-MA-KN-INF ab 1
WPF IuK-MA-ÜTMK-INF ab 1
WPF IuK-MA-ES-INF ab 1
WPF ICT-MA-ES 1-4
WPF CE-MA-INF 1-4
WPF MT-MA-BDV ab 1
WPF AI-MA ab 1

Inhalt:

Unter Swarm Intelligence (SI) versteht man den Entwurf und den Einsatz von selbst-organisierenden Systemen, die sich den jeweiligen Umgebungsbedürfnissen dynamisch anpassen. Diese Systeme zeichnen sich dadurch aus, dass sie die sog. Self-*-Eigenschaft besitzen, d.h. sie sind selbst-konfigurierend, selbst-optimierend, selbst-heilend, selbst-schützend, selbst-erklärend, ...
Als Vorbild für solche technischen Systeme werden Strukturen und Methoden biologischer und anderer natürlicher Systeme gewählt.

Empfohlene Literatur:

• Ch. Müller-Schloer, Ch. von der Malsburg, R. P. Würt. Organic Computing. Informatik-Spektrum, Band 27, Nummer 4, S. 332-336. (LINK)

• I. C. Trelea. The particle swarm optimization algorithm: convergence analysis and parameter selection. Information Processing Letters 85 (2003) 317-325. (LINK)

• J. M. Kleinberg. Authoritative sources in a hyperlinked environment. Journal of the ACM 46 (1999) 604-632. (LINK)

• M. Dorigo. V. Maniezzo. A Colorni. Ant system: an autocatalytic optimizing process. Technical Report 91-016, Politecnico di Milano, 1991. (LINK)

• A. Badr. A. Fahmy. A proof of convergence for Ant algorithms. Information Sciences 160 (2004) 267-279.

• M. Clerc. J. Kennedy. The particle swarm - Explosion, stability, and convergence in a multidimensional complex space. IEEE Transactions on Evolutionary Computation 8 (2002) 58-73.

SystemC [SYSC]

Dozent/in:

Joachim Falk

Angaben:

Praktikum, 4 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen, Als Praktikum für I&K sowie als Seminar für Informatik; Zur Anerkennung ist die erfolgreiche Teilnahme an den Praktikumsterminen verpflichtend.

Termine:

Do, 9:30 - 13:30, 02.133-128
Vorbesprechung: Dienstag, 26.4.2022, 12:00 - 12:30 Uhr, 02.133-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF ME-MA-SEM ab 1
WPF ICT-MA ab 1
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-BA ab 6
WPF ME-MA-P ab 1

Übungen zu Approximationsalgorithmen [UE-APPROXA]

Dozent/in:

Rolf Wanka

Angaben:

Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

Mi, 8:30 - 10:00, 01.150-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF CE-MA-INF 1-4
WPF INF-BA-V-THI ab 4
WPF INF-MA ab 1

Übungen zu Grundlagen der Technischen Informatik [UE-GTI]

Dozentinnen/Dozenten:

Jan Spieck, Michael Witterauf, Christian Heidorn, Marcel Brand

Angaben:

Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, Zuteilung der Übungsleiter sind auf unserer Webpräsenz zu finden.

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-BA 2
WPF MT-BA-BV ab 6
WPF INF-LAG-M 6
WPF INF-LAG-P 6
WPF INF-LAG-E 6
WPF INF-LAG-W 6
WPF I2F-BA 2

Praktikum zu Grundlagen der Technischen Informatik [PR-GTI]

Dozentinnen/Dozenten:

Jan Spieck, Christian Heidorn, Michael Witterauf, Marcel Brand

Angaben:

Praktikum, ECTS: 2,5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-BA 2
WPF INF-LAG-M 6
WPF INF-LAG-P 6
WPF INF-LAG-E 6
WPF INF-LAG-W 6
WPF I2F-BA 2
WPF MT-BA-BV ab 6

Übungen zu Randomisierte Algorithmen [UE-RAND]

Dozent/in:

Matthias Kergaßner

Angaben:

Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

Di, 8:15 - 9:45, 01.150-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-BA-V-THI ab 5
WPF INF-MA ab 1
WF CE-MA-INF 1-4

Übungen zu Swarm Intelligence [ExSI]

Dozent/in:

Matthias Kergaßner

Angaben:

Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-BA-V-THI ab 4
WPF INF-BA-V-HSCD ab 4
WPF INF-MA ab 1
WPF CE-MA-INF 1-4
WPF IuK-MA-KN-INF ab 1
WPF IuK-MA-ÜTMK-INF ab 1
WPF ICT-MA-ES 1-4
WPF MT-MA-BDV ab 1
WPF AI-MA ab 1

Verifikation digitaler Systeme [VdS]

Dozent/in:

Oliver Keszöcze

Angaben:

Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

Do, 8:15 - 9:45, 02.112-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WF CE-BA-TW ab 4
WPF INF-BA-V-HSCD ab 4
WPF INF-MA ab 1
WPF AI-MA ab 1

Inhalt:

Für den Entwurf eines digitalen Systems werden heute in der Industrie ebenso viele Verifikationsingenieure wie Designer benötigt. Trotzdem beansprucht die Verifikation heute bereits 70%-80% der gesamten Entwurfszeit. Neben konventionellen Verifikationserfahren wie der Simulation sind werden seit einigen Jahren sogenannte "formale Verifikationsmethoden" in heutigen Entwursflüssen eingesetzt. Der Umgang mit diesen Methoden stellt ein wichtiges neues Aufgabenfeld dar. Im Gegensatz zur Simulation beruht die formale Verifikation auf exakten mathematischen Methoden zum Nachweis funktionaler Schaltungseigenschaften. Dadurch können Entwurfsfehler frühzeitiger und mit höherer Zuverlässigkeit als bisher erkannt werden. Jedes System zur formalen Hardwareverifikation erfordert:

• ein geeignetes Modell des zu verifizierenden Systems

• eine Sprache zur Formulierung der zu verifizierenden Eigenschaften

• eine Beweismethode.
  

Die Vorlesung behandelt diese drei Bereiche, vermittelt die grundlegenden Algorithmen und Konzepte moderner Werkzeuge für die formale Hardwareverifikation und erläutert deren Einsatz in der industriellen Praxis. Im Einzelnen werden in dieser Vorlesung die folgenden Punkte behandelt:
1. Modellierung digitaler Systeme 2. Unterschiede formaler und simulationsbasierter Verifikationsmethoden 3. Äquivalenzvergleich 4. Formale und simulationsbasierte Eigenschaftsprüfung 5. Assertions 6. Verifikation arithmetischer Schaltungen

Übung zur Verifikation digitaler Systeme [UE-VdS]

Dozent/in:

Oliver Keszöcze

Angaben:

Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, für FAU Scientia Gaststudierende zugelassen

Termine:

Do, 10:15 - 11:45, 02.112-128

Studienrichtungen / Studienfächer:

WPF INF-BA-V-HSCD ab 4
WF CE-BA-TW ab 4
WPF INF-MA ab 1
WPF AI-MA ab 1