Software-Optimierung für eingebettete Systeme auf Quellcode-Ebene

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Rainer Leupers, Ph.D.
• Subject Area: Security and Dependability, Operating-, Communication- and Distributed Systems
• Term: from 2004 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5426291

Eingebettete Systeme sind eine zentraler Wirtschaftsfaktor der europäischen IT-Industrie. Geräte wie Mobiltelefone und Digitalkameras sind inzwischen sehr weit verbreitet, ebenso wie auch eher indirekt sichtbare Anwendungen eingebetteter Systeme, z.B. im Automobilbereich. Für den Entwurf eingebetteter Systeme gelten sehr hohe Effizienzanforderungen. Das Forschungsvorhaben befasst sich mit einem neuartigen Ansatz zur effizienten Softwareentwicklung für solche Systeme, der Software-Optimierung auf Quellcode-Ebene. Heutige Compiler für Programmiersprachen wie C übersetzen gegebenen Quellcode in optimierten Maschinencode für eingebettete Prozessoren. Die Codequalität, welche für eingebettete Systeme von zentraler Bedeutung ist, hängt stark von der genauen Quellcode-Formulierung eines zu implementierenden Algorithmus ab. Durch optimierende Transformationen auf C-Quellcode-Ebene, welche jenseits der Fähigkeiten heutiger Compiler liegen, lässt sich die Codequalität deutlich steigern, wodurch effizientere Entwürfe eingebetteter Systeme ermöglicht werden. Ein weiterer wichtiger Vorteil dieses Ansatzes ist die Wiederverwendbarkeit von Optimierungstechniken, da sich Quellcode-Optimierungen im Zusammenhang mit C-Compilern prinzipiell für alle eingebetteten Prozessoren einsetzen lassen. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, das hohe Potential der Software-Optimierung auf Quellcode-Ebene durch Entwicklung neuer Techniken, Implementierung von Software-Werkzeugen und experimentelle Auswertung für reale Systeme und Applikationen weiter auszuschöpfen und der praktischen Anwendung zuzuführen.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Persons: Professor Dr.-Ing. Gerd Ascheid; Professor Dr. Heinrich Meyr