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网络物理系统(CPS) - 面向安全关键应用的未来异构多核E / E架构

发布日期:2018-08-30

嵌入式电子系统领域,现在也被称为网络物理系统,正在成为新兴技术的挑战。网络物理系统(CPS)是一种紧密组合和增加协作计算和物理元素的单片集成xit。如今,智能按需自动化环境中可以找到前期生成的网络物理系统包括:航天,航空电子,汽车,化学过程,民用基础设施,能源,医疗保健,制造业(工业4.0),运输,娱乐和通信/消费电子等多种领域。这一代通常被称为嵌入式系统。在嵌入式多域电子系统中,重点往往更多地放在实时和HPC计算元素上,而更少放在计算和物理元素之间的紧密联系上。这导致需要新的分散/集中操作智能,互联,以及跨域和技术集成的CPS(I3CPS)。

多用途自适应性和可靠性功能正在发挥越来越重要的作用,特别是在根据摩尔的基准测试缩减硅技术时。由于能源,计算和成本限制的增加,领先的处理器和大型机公司正在获得对可重构计算技术的更多认识。我们的观点是未来基于硅的处理器技术和可重配置电路/架构的“共赢共生”。此外,动态重新配置已从学术实验室发展到行业研发/产品组,为越来越多的应用和情况提供额外的高适应性选项。使用实时硬件重新配置和在线监控的可靠性,故障冗余和确定性运行时自适应性是安全关键嵌入式系统的重要特征,例如,适用于汽车,航空电子,铁路等系统的智能移动。因此,我们在过去35年中经历的相应E / E架构的可扩展性即将结束,因为我们进入了种类型的网络 - 物理移动应用领域技术约束和认证条件的新阶段。除了传统可重构结构(如FPGA)的功能之外,这里的多种/多量核解决方案实际上是半导体路线图的唯一替代方案。这需要通过集成这种类型的并行异构体系结构,平台和兼容的工具流程,例如,编程,标准,参考技术平台(RTP)的紧急新解决方案;特别是不要阻止这些重要的新兴应用领域的未来创新。

本演讲将讨论实际和未来多核平台的相应挑战,包括自适应可重构技术的可靠集成。特别是按需加速器和监视器,在用于行业创新的具有可扩展的硬件/软件集成和各种虚拟化解决方案的相关方法中至关重要。演讲将重点关注嵌入式异构多核E / E架构解决方案,平台开发方法,流程和工具流程。这里将讨论汽车,航空电子设备以及工业4.0中的不同安全关键应用和多域用例,例如:在ARAMiS(汽车,铁路和航空电子多核系统)和ARAMiS II等相应旗舰项目计划的背景下:

http://www.projekt-aramis.de

https://www.aramis2.com


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