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Lehrstuhl für Automatisierungstechnik / Informatik


Prof. Dr.-Ing. Dietmar Tutsch

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System-on-Chip

Die weiter fortschreitende Integration von Bauelementen auf ICs stellt immer mehr Platz zur Verfügung. Dies ermöglicht, ganze Systeme mit einer Vielzahl von Komponenten, inklusive analoger, auf einem Chip zu realisieren: ein sogenanntes System-on-Chip (SoC). Ein solches SoC eignet sich ideal zur Verwendung in eingebetteten Systemen, in denen Flächenverbrauch und Energiebedarf ein wichtiges Kriterium darstellen.

 

Im Bereich Mikroprozessoren wird der zusätzliche Platz nicht für neue Funktionalitäten und Verarbeitungskonzepte genutzt, wie es bisher der Fall war. Vielmehr werden mehrere Prozessorkerne (Cores) auf einem Chip untergebracht, Multicore-Prozessoren genannt. Es ist davon auszugehen, dass in Zukunft eine größere Zahl von Cores auf einem einzigen Chip zu finden sein wird.

 

In beiden Fällen sind auf dem Chip eine Vielzahl von Komponenten/Cores zu verbinden, um den Datenaustausch zwischen den Einheiten zu ermöglichen. Bisher verwendete Bussysteme werden dann zum Flaschenhals werden, Crossbars zu viel Fläche verbrauchen. Ausgefeiltere Netzarchitekturen sind dann notwendig, sogenannte Networks-on-Chip (NoC). Es müssen geeignete Netzarchitekturen entwickelt werden, die die speziellen Randbedingungen für On-Chip-Realisierungen berücksichtigen.