PEP: Präzise und effiziente Vorhersage des Laufzeitverhaltens im schlechtesten Fall für aktuelle und zukünftige Prozessorarchitekturen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Jan Reineke; Professor Dr. Reinhard Wilhelm
• Fachliche Zuordnung: Rechnerarchitektur, eingebettete und massiv parallele Systeme
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 289264719

Beweisbar korrekte Zeitanalyseverfahren werden bereits in der Industrie zur Verifikation von sicherheitskritischen eingebetteten Systemen eingesetzt.Allerdings ist der Analyseaufwand in Abhängigkeit der Hardwareplattform sehr hoch, was den Einsatz derartiger Verfahren zur Analyse von Mehrkernarchitekturen noch verhindert.Das PEP-Projekt wird die Anwendbarkeit beweisbar korrekter Zeitanalyseverfahren auf komplexere Architekturen, insbesondere Mehrkernarchitekturen, erweitern. Zur Komplexitätsreduktion werden dabei kompositionale Analyseverfahren zum Einsatz kommen.Das erste Ziel PEPs ist es Prozessorarchitekturen zu bestimmen die solche kompositionalen Zeitanalyseverfahren ermöglichen.Eine naive Möglichkeit dieses Ziel zu erreichen ist es sämtliche leistungssteigernden Mechanismen zu entfernen.PEP wird zeigen wie Kompositionalität ermöglicht werden kann ohne auf Mechanismen wie Caches und Pipelining zu verzichten, und somit ohne signifikante Leistungseinbußen zu erleiden.Üblicherweise erlangen kompositionale Analysen geringere Präzision, gewinnen im Gegenzug jedoch an Effizienz gegenüber sogenannten integrierten Analysen, die verschiedene Systemkomponenten zusammen analysieren.Das zweite Ziel PEPs ist es einen sinnvollen Kompromiss zwischen kompositionalen und integrierten Analysen zu identifizieren, welcher hohe Präzision bei akzeptablen Analysekosten ermöglicht.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen