DI-FITS
Offene Design-Methodik zur Standardisierung und Automatisierung der IP-Integration in Chip-Architekturen
Start: 02.2026
Ende: 01.2029
FITS adressiert die zentrale Herausforderung der IP-Integration im modernen IC-Entwurf: die aufwändige Anpassung vorgefertigter IP-Komponenten an unterschiedliche Zielarchitekturen. Durch eine formale Beschreibung von Struktur, Parametrisierung und Schnittstellenverhalten ermöglicht FITS eine nachvollziehbare Konformitätsprüfung von IP sowie die automatische Generierung von Adaptern bei Inkompatibilitäten. Damit reduziert FITS den Integrationsaufwand deutlich und schafft eine belastbare Grundlage für den effizienten, komponentenbasierten Einsatz von proprietären und Open-Source-IPs.
Trotz der fundamentalen Rolle von IP-Komponenten in modernen IC-Designs bleibt die Anpassung dieser Komponenten an die jeweilige Zielarchitektur ein wesentlicher Kostenfaktor bei deren Wiederverwendung. Insbesondere bei den an Bedeutung gewinnenden Open-Source-IPs sind die Akzeptanz und die Einhaltung von Entwurfsregeln nur schwer durchzusetzen. Der primäre Ansatz, der im Projekt FITS verfolgt wird, ist daher nicht nur die Definition von Regeln für die Nutzung von IP zu formalisieren, sondern auch die Erforschung und Bereitstellung von Verfahren, die eine überprüfbare und nachvollziehbare Konformitätsprüfung von IP ermöglichen.
Das FZI entwickelt eine Methode zur Kompatibilitätsbewertung von IP-Komponenten. Hierbei werden Methoden zum Abgleich und zur Aushandlung von Schnittstellenparametern zwischen IP-Komponenten entwickelt. Das angestrebte Werkzeug „FITS-check“ versucht, eine für alle beteiligten Komponenten geeignete Parametrisierung zu finden, oder meldet die Inkompatibilität der Schnittstellen. Im Rahmen der Verhaltensbewertung strebt das Teilvorhaben testgetriebene Methoden zur Bewertung des Schnittstellenverhaltens von IP-Komponenten an. Hierzu wird eine Referenzbibliothek aufgebaut, die das Schnittstellenverhalten mittels Transaktionssequenzen spezifiziert. Im Teilvorhaben wird zudem ein wohldefiniertes Format – FITS-IR – zur Beschreibung von Komponenten entwickelt. Die FITS-IR bildet die Basis der entwickelten Kompatibilitätsbewertung, d. h. statische Parameteraushandlung und dynamisches Testing. Mithilfe dieser technischen und methodischen Lösungen wird die Integration von IP-Komponenten vereinfacht und der Einstieg in den IP-basierten SoC-Entwurf erleichtert.
Applied Artificial Intelligence
Das Hauptaugenmerk des FZI in diesem Forschungsschwerpunkt liegt auf der praxisnahen Erforschung der Schlüsseltechnologie Künstliche Intelligenz (KI). Innovative KI-Lösungen werden entwickelt und für unserer Partner und Kunden in Anwendungsbereiche wie Mobilität, Robotik, Gesundheitstechnik, Logistik, Produktion sowie Ver- und Entsorgung transferiert.
Sustainable Engineering and Energy
Der Forschungsschwerpunkt umfasst die Erforschung und Gestaltung von nachhaltigen IT-Innovationen in den Querschnittsbereichen von Energie, Mobilität, Produktion, Wasserwirtschaft und Logistik. Dazu gehören sowohl Systeme, die einen ökologisch, sozial und ökonomisch nachhaltigen Umgang mit Ressourcen zum Ziel haben, als auch die strategische Beratung von Unternehmen – insbesondere von KMU – auf ihrem Weg hin zu mehr Nachhaltigkeit.
