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Projekt ANCONA

Die erarbeiteten rechnergestützten Verifikationsmethoden beschleunigen die Entwicklung von Industrie-4.0-Anwendungen.

Für intelligente, im „Internet der Dinge“ agierende Systeme und hochleistungsfähige Industrie-4.0-Anwendungen sind komplexe, hochintegrierte Mikroelektronik-Chips die technologische Basis. Solche SoCs (System-on-Chip) vereinen auf engstem Raum zahlreiche analoge und digitale Elemente und Funktionen wie Sensorik, Signalverarbeitung und Aktorik.

Designfehler in integrierten Schaltungen können negative Auswirkungen auf sicherheitsrelevante Systeme wie z.B. im Automobilbereich haben, Umsatzeinbußen von mehreren hundert Mio. Dollar durch Produktionsausfälle verursachen und darüber hinaus weitaus höhere Kosten für Rückrufe, Reparaturen und Ersatzleistungen nach sich ziehen. Daher ist man seit jeher bestrebt, Designfehler möglichst früh im Entwurfsprozess festzustellen und derartige Risiken zu minimieren.

Darüber hinaus sollen für die neuen Anforderungen im Industrie-4.0-Kontext intelligentere und damit komplexere Systeme entstehen. Für diese werden künftig zahlreiche neue Systemkomponenten erforscht und entwickelt, deren Zusammenspiel mit den gängigen Methoden meist erst im Versuchsaufbau getestet werden kann. Auch unerwünschte Wechselwirkungen, die das Layout, also der Bauplan für die Fertigung, auf die Funktion einer Schaltung ausüben kann, lassen sich bislang nicht vollständig untersuchen.

Daher haben die Projektpartner in ANCONA rechnergestützte Verfahren erarbeitet, um die korrekte Funktion dieser Systeme schon während des Entwurfs zuverlässig nachzuweisen. Das wird künftig das Design integrierter Schaltungen erleichtern und deutlich beschleunigen, somit Innovationspotentiale heben und zu Wettbewerbsvorteilen verhelfen.

Das IMMS hat hierfür verschiedene spezialisierte Methoden entwickelt. Mit ihnen lassen sich zum einen die genannten Layout-bedingten Wirkungen automatisch auffinden, bezüglich ihres konkreten Einflusses bewerten und somit Potenziale für Optimierungen aufzeigen. Zum anderen erlauben die Methoden, das Zusammenspiel komplexer Systemkomponenten in Systemmodelle zu integrieren und effizient zu simulieren. Darüber hinaus wurden am IMMS neue Methoden erarbeitet, mit denen sich das Systemverhalten auch bei noch unbekannten Betriebsbedingungen vor der Fertigung analysieren lässt.

Die Methoden wurden in Forschungs- und industriellen Entwicklungsprojekten erfolgreich eingesetzt und weiterentwickelt.

Akronym / Name:

ANCONA / Analog-Coverage in der Nanoelektronik

Laufzeit:2014 – 2017

Anwendung:

|Analog/Mixed-Signal-Verifikation

Forschungsfeld:Integrierte Sensorsysteme


Zugehörige Inhalte

Referenz

Dr.-Ing. Dirk Nuernbergk, Melexis

„Das IMMS hat eine neue Methode entwickelt und in einem Programm implementiert, das automatisch kritische parasitäre Elemente beim Schaltungsentwurf findet und bewertet. Die zeitaufwendige Layout-Optimierung kann so stark beschleunigt werden. Wir konnten in kürzester Zeit die Problemstellen dreier Schaltungen identifizieren.“
Referenz

Referenz

Dr. Dieter Treytnar, edacentrum

„So veranstalteten das edacentrum, das IMMS und OFFIS mit dem „edaBarCamp“ Deutschlands erste als „BarCamp“ organisierte „Unkonferenz“ im Bereich EDA. Dank der organisatorischen und inhaltlichen Unterstützung des IMMS war das erste „edaBarCamp“ so erfolgreich, dass eine Fortsetzung in den kommenden Jahren vereinbart wurde.“
Referenz

Referenz

Prof. Dr.-Ing. Erich Barke

„Das IMMS in Erfurt erarbeitet Methoden, mit denen sich Modelle effizient simulieren lassen. Ich sehe nicht nur die sehr gute Zusammenarbeit sowie die gemeinsamen erfolgreichen Veröffentlichungen mit Freude.“
Referenz
Alle PublikationenANCONA

Veranstaltung,

DDECS 2019

IEEE Symposium on Design and Diagnostics of Electronic Circuits and Systems

Veranstaltung,

edaBarCamp -- may the 4th be with you!

Originating from our PhD meetings in a german research project, we gained the idea of starting an open research meeting based on the barcamp-concept.

Veranstaltung,

FDL 2018

Forum on specification & Design Languages

Veranstaltung,

SMACD 2018

Vortrag auf der 15th International Conference on Synthesis, Modeling, Analysis and Simulation Methods and Applications to Circuit Design

Pressemitteilung,

EDA Achievement Award 2018 für Methoden des IMMS zum Entwurf integrierter Schaltungen

Neue Methoden ermöglichen schnelle und fehlerfreie Entwürfe komplexer Industrie-4.0-Lösungen

Pressemitteilung,

IMMS ”Competition Runner-up“ für Methodik zur Design-Automation

Verlässliche und automatisierte Verifikation von Chip-Designs beschleunigt Entwicklungszeiten

Pressemitteilung,

Best-Paper-Award für Beitrag zu rechnergestützter Verifikationsmethodik geht an IMMS

Neue Methoden sollen künftig die Entwicklung von Industrie-4.0-Anwendungen beschleunigen

Pressemitteilung,

IMMS erhält Best-Paper-Award für Arbeit zu rechnergestützter Verifikationsmethode

Neues Vorgehen beschleunigt die Entwicklung von Industrie-4.0-Anwendungen


Kontakt

Kontakt

Eric Schäfer, M. Sc.

Leiter Mikroelektronik und Institutsteil Erfurt

eric.schaefer(at)imms.de+49 (0) 361 663 25 35

Eric Schäfer und sein Team erforschen Integrierte Sensorsysteme und hier insbesondere CMOS-basierte Biosensoren, ULP-Sensorsysteme und KI-basierte Entwurfs- und Testautomatisierung. Die Ergebnisse fließen in die Forschung an den Leitthemen Sensorsysteme für die In-vitro-Diagnostik und RFID-Sensoren ein. Er unterstützt Sie mit Dienstleistungen rund um die Entwicklung integrierter Schaltungen und mit KI-basierten Methoden für komplexe IC-Entwürfe.


Förderung

Das Projekt ANCONA wurde unter dem Förderkennzeichen 16ES021 im Förderprogramm IKT 2020 durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert sowie durch die Industriepartner Infineon Technologies AG, Robert Bosch GmbH, Intel AG sowie Mentor Graphics GmbH unterstützt.


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Wir entwickeln für Ihre System-on-Chip- und FPGA-Entwürfe neue KI-basierte Methoden und Werkzeuge, um die steigende Komplexität integrierter Systeme zu beherrschen und damit die Leistungsfähigkeit weiter zu steigern.

Dienstleistung

Integrierte Schaltungen

Wir entwickeln und realisieren für Sie anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs) in CMOS-, BiCMOS- und SOI-Technologien. Wir realisieren fehlerfreie ASICs mit unseren Erstentwürfen.

Forschungsfeld

Integrierte Sensorsysteme

Hier erforschen wir in Halbleitertechnologien gefertigte miniaturisierte Systeme aus mikroelektronischen Komponenten für sensorische Anwendungen sowie Methoden, um diese hochkomplexen Systeme effizient und sicher zu entwerfen.

Kernthema

KI-basierte Entwurfs- und Testautomatisierung

Wir forschen daran, den Entwicklungsprozess von integrierten Sensorsystemen mit KI sicher und kostengünstiger zu machen. KI kann die Entwickler im Prozess unterstützen, Fehler zu vermeiden und informelles Wissen automatisiert anzuwenden.

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