Ein Projekt zur Entwicklung eines europäischen Mikrocontrollers für die Raumfahrt, mit besonderem Fokus auf kleinere Satelliten und mit dem Ziel, sowohl die Verläßlichkeit als auch die Flexibilität der Software zu erhöhen. Passend zum Mikrocontroller wird eine komplette Toolchain zur Verfügung gestellt, inklusive des RTOS und der nötigen ITAR-free-Middleware.
Das Projekt arbeitet an einem integrierten Ansatz zum Co-Design von Hardware und Software, der den Ressourcenbedarf und die dynamische Ressourcenlast der realen Softwareanwendung bereits in frühen Entwicklungsphasen nachbildet. Eine innovative Kombination aus automatisiertem Reverse-Engineering und simulierten Hardware-Plattform-Tests macht es möglich, den optimalen Code für jede spezifische Hardware zu erstellen oder neu zu kompilieren. Dies macht den Entwurfsprozeß vorhersehbarer, beschleunigt die Integration neuer Softwarekomponenten und ermöglicht eine nie dagewesene Balance zwischen ökonomischem Nutzen und ökologischer Nachhaltigkeit sicherheitsrelevanter Softwaresysteme.
Ein Projekt im Luftforschungsprogramm VI des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie. Es beschäftigt sich mit der Evaluierung und Weiterentwicklung eines Parallelisierungstools für zertifizierte Avionik-Systeme. Ein wichtiges Ziel ist die Vereinfachung der Verifizierungsprozesse für parallelen C-Code. Das Tool wird an Industrie-Benchmarks getestet und nach TQL-5 qualifiziert. Für die Timing-Analyse von parallelen Programmen kommt dabei AbsInts TimeWeaver zum Einsatz.
Dieses vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Projekt arbeitet an einer werkzeuggestützten Methodik zur teilautomatisierten Erkennung und Behebung von Sicherheitslücken in eingebetten Systemen, die zu Seitenkanalangriffen führen können.
Dieses Projekt trägt in mehrfacher Weise zur Stärkung der Technologiesouveränität in Deutschland bei. Es stärkt die Kompetenz deutscher Firmen und Universitäten im Bereich Prozessortechnologie, im Entwurf und den zugehörigen Lieferketten für verschiedene Edge-Anwendungen, und stellt nach Projektende als Ergebnis kommerziell verfügbare Produkte bereit. So werden neben neuen Prozessorarchitekturen auch innovative Software und besondere Verifikationsansätze entstehen, sodaß die Technologiesouveränität für das ganze Ökosystem gestärkt wird. Da Edge-Prozessoren das Verarbeiten und Speichern von Daten autonom durchführen, wird im Vergleich zu Cloud-Anwendungen die Datensouveränität in der Endanwendung gesteigert. Zusätzlich gestärkt wird dies dadurch, daß die Sicherheit der Plattform ein explizites Teilziel des Vorhabens darstellt.
Dieses Projekt untersuchte die Wechselbeziehungen zwischen Sicherheit und Leistung sicherheitskritischer Systeme in den Bereichen Verkehr, Raumfahrt, Medizin und industrielle Kontrolle. AQUAS entwickelte effiziente Lösungen für den gesamten Produktlebenszyklus, die den kontinuierlich wachsenden Anforderungen gerecht werden.
Ziel dieses Projekts war ein energieeffizientes Rechnersystem für die Sensordatenverarbeitung in automatisierten Fahrzeugen, das aus anpaßbaren Sensor- und Kommunikationsmodulen besteht. Diese wurden in einer flexiblen Architektur vernetzt und mit einem besonders zuverlässigen Zentralsteuergerät verbunden. Sensordaten können damit dynamisch und verteilt verarbeitet und an andere Verkehrsteilnehmer kommuniziert werden. Dies verspricht hohe Zuverlässigkeit und Energieeinsparungen, da einzelne Komponenten bei Bedarf deaktiviert werden können. Das Projekt wurde durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.
Dieses Projekt beschäftigte sich mit der Analyse von Hardwarefehlern im Hinblick auf ihre Auswirkungen in der Software. Dazu zählten insbesondere zufällige Fehler, die sich durch Bitflips in Speicherzellen und Registern äußern. Das Projekt modellierte Auswirkungen von Fehlern von der Hardware bis hin zur Anwendungssoftware vollautomatisch auf mathematisch korrekte Art und Weise. Somit können formale Beweise erbracht werden, ob zu gewährleistende Sicherheitsfunktionen unter allen modellierten Fehlern immer ihre definierten Aufgaben erfüllen. Das Projekt wurde durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.
In diesem Projekt entstand der eFMI-Standard zum Austausch physikbasierter Modelle zwischen Simulationstools und den Entwicklungsumgebungen für eingebettete Soft- und Hardware. An der Standardspezifikation wirkten Konsortiummitglieder aus sechs Ländern mit.
Dieses Projekt erarbeitete eine erschwingliche und sichere Entwicklungsmethodologie, die es der Industrie ermöglicht, Mobilitätslösungen mit zuverlässigen neuen Features zu wettbewerbsfähigen Preisen anzubieten.
Mithilfe WCET-bewußter automatischer Parallelisierung modellbasierter Echtzeitanwendungen wurde in diesem Projekt ein ganzheitlicher Ansatz zum Programmieren von heterogenen Multicore-Architekturen erarbeitet.
Ein mittelfristig angelegtes Nachfolgeprojekt zum FORTE-Projekt. Im Fokus stand diesmal die Verifikation nebenläufiger Systeme. Gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung.
Mithilfe eines neuartigen Debugging-Systems hat Coniras Trace-Daten in Echtzeit erfaßt und im Hinblick auf ausgewählte Fragestellungen ausgewertet. Dazu wurden eine FPGA-Plattform und passende spezialisierte Synthese-Werkzeuge entwickelt.
Teilweise gefördert von der Europäischen Kommission im Rahmen des FP7-Programms. Ziel des Projekts ist die Erforschung und Entwicklung eines Systems mit vorhersagbarer Laufzeit. Dazu werden die Gründe für mögliche Stillstände ermittelt und vermieden. Das T-CREST-System wird die Bestimmung der Laufzeit im schlechtesten Fall und damit den nötigen Beweis für die Systemsicherheit erleichtern. Die garantierte Rechengeschwindigkeit auf vier Prozessorkernen soll doppelt so hoch sein und auf sechzehn Kernen viermal so hoch wie bei einem Standardprozessor in derselben Technologie. Somit erreicht man für sicherheitsrelevante Anwendungen geringere Kosten und Systemkomplexität bei gleichzeitig vorhersagbar schnellerer Ausführung.
Ein mittelfristig angelegtes Projekt, das durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert wurde. Im Rahmen des Projektes wurde die Integration der formalen Verifikationsprozesse der Projektpartner für C- bzw. VHDL-Programme so ausgebaut, daß sich die Gesamtbilanz – Prozeß und Werkzeug – deutlich verbessert hat. Somit ist der Breiteneinsatz der formalen Verifikation in der Steuergeräteentwicklung, vor allem für die Automobilelektronik, ermöglicht worden.
Ein auf drei Jahre angelegtes und von der EU im Rahmen des Horizon-2020-Programms gesponsertes Projekt, in dem neue formale Methoden entwickelt wurden, um die Ausführungszeit, den Energieverbrauch, die Sicherheit und weitere nichtfunktionale Eigenschaften von nebenläufiger Software effektiv zu verbessern. Die Forschungsergebnisse wurden anhand industrieller Anwendungen überprüft, unter anderem aus den Bereichen Medizin, Satellitennavigation, Dronensteuerung und Cybersecurity.
Ein langfristig angelegtes Forschungsprojekt, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert wurde. Projektträger war das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrttechnik (DLR). Das Projektziel war die durchgängige, formale Verifikation von Computersystemen. Dabei wurde die korrekte Funktionsweise von Systemen, wie sie beispielsweise im Automobilbau, in der Sicherheitstechnologie und auf dem medizinisch-technischen Sektor zum Einsatz kommen, mathematisch bewiesen.
Ein mittelfristig angelegtes Forschungs- und Entwicklungsprojekt, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert wurde. Ziel des Projektes war es, eingebettete Systeme, wie sie beispielsweise in Autos, Flugzeugen, Handys und modernen Haushaltsgeräten Verwendung finden, sicherer zu machen. Dazu wurde ein durchgängiger Entwicklungsprozeß für solche Systeme erarbeitet, bei dem sicherheitskritische Aspekte stets berücksichtigt werden und jederzeit formal überprüft werden können.
Das Projekt erreichte eine deutliche Verbesserung des Automatisierungsgrades
zur Ermöglichung vorhersagbarerer Entwicklungszyklen, um Entwicklungsrisiken und
die Entwicklungsdauer zu reduzieren, sowie die Verläßlichkeit, Sicherheit, Robustheit
und Fehlertoleranz zu verbessern. Im Fokus stehen dabei die Spezifikation, die
Transformation und der Austausch relevanter Timinginformationen über verschiedene
Schritte von AUTOSAR-basierten Entwicklungsprozessen und Toolketten hinweg.
Projektpartner: Volvo, Continental, Delphi, Bosch, AbsInt, Arcticus, dSPACE, INCHRON,
Rapita, Real-time at work, Symtavision, Chalmers University, INRIA, Mälardalen-Universität,
TU Braunschweig, Universität Paderborn.
Ein auf drei Jahre angelegtes Forschungsprojekt, das durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert wurde. Durch den Einsatz von Multicore-Technologie in den Mobilitätsdomänen Automobil, Avionik und Bahn hat ARAMiS die technologische Basis zur weiteren Erhöhung von Sicherheit, Verkehrseffizienz and Komfort geschaffen. Die nach der Durchführung dieses Projekts gewonnenen Erkenntnisse bilden zudem das Fundament für die erfolgreiche Vernetzung von eingebetteten Systemen zu Cyber Physical Systems (CPS).
Im ersten ARAMiS-Projekt wurde die grundsätzliche Verwendbarkeit von Multicore-Architekturen in sicherheitskritischen Anwendungen prototypisch gezeigt. Das Nachfolgeprojekt ARAMiS II beschäftigte sich dann mit der Optimierung und Weiterentwicklung der Entwicklungsprozesse, vor allem aber mit den Werkzeugen und Plattformen für den effizienten Einsatz der Multicore-Technologie.
Die Anwendbarkeit der entwickelten Konzepte und Vorgehensweisen wurde von Projektpartnern aus den Bereichen Automobilbau, Luftfahrt und Industrieautomatisierung auf den Prüfstand gestellt. Das Projekt war auf drei Jahre angelegt und wurde durch das Bundesministerum für Bildung und Forschung gefördert.
Ein Dreijahresprojekt, das von der Europäischen Kommission im Rahmen des FP7-Programms gefördert wurde. CERTAINTY erarbeitete eine Methodologie zur Entwicklung von komplexen kritischen Anwendungen, insbesondere für Manycore- und Multicore-Prozessoren. Zu den Projektpartnern zählten neben AbsInt die TU Braunschweig, die ETH Zürich, die Universitäten Uppsala und Grenoble, sowie Thales SA, Kalray SA und Arttic.
Ein auf drei Jahre angelegtes Forschungsprojekt, das vom Europäischen ARTEMIS Joint Undertaking gefördert wurde und die effektive und effiziente Validierung und Verifikation eingebetteter Systeme zum Ziel hatte. Der Ansatz kombinierte fortschrittlichste modellbasierte Testverfahren mit statischen Analyse- und Verifikationsmethoden.
Ein Förderprojekt aus dem 7. Rahmenprogramm der Europäischen Kommission, das eine offene und interoperable Referenztoolkette erstellte, die die Anforderungen der Industrie an Design und Prototyping von eingebetteten Systemen erfüllt.
Cluster: Compiler und Timinganalyse
Noch ein europäisches Forschungsprojekt im Rahmen des ARTEMIS Joint Undertaking. Das Ziel lag in der Effizienzsteigerung der Entwicklung eingebetteter Systeme, ihrer Sicherheitsnachweise, sowie ihrer Zertifizierungsprozesse. CESAR verfolgte einen Multi-Domain-Ansatz durch die Zusammenarbeit von Großfirmen, Zulieferern, KMUs und führenden Forschungsinstituten.
Projektpartner: AVL List, Airbus, ABB, AbsInt, Acciona, Ansaldo, Aristoteles-Universität, Thessaloniki, Astrium, ATHENA, CEA, CNRS, Fiat, Critical Software, Danieli Automation, Delphi, DLR, Dassault, EADS, Elsag Datamat, European Software Institute, Esterel, Fraunhofer Gesellschaft zur Förderung der Angewandten Forschung, Formal Software Construction, Hellenic Aerospace Industry, Infineon, INRIA, Geensoft, KTH, Messier-Bugatti, Norwegian University of Science and Technology, National Technical University of Athens, OFFIS, ONERA, BRC, Oxford University, Sagem, SIA, Siemens, SINTEF, SNECMA, Quintec, Thales, TURBOMECA, Università di Bologna, University of Manchester, Università di Trieste, Virtual Vehicle Competence Center, Volvo.
Cluster: WCET-Analyse
Validierung von kritischer Software durch statische Analyse und abstrakte Testmethoden