Folie 1 - Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik

Projektarbeiten WiSe 13/14
Fynn Schwiegelshohn, Muhammed Al Kadi, Max Ferger
Prof. Dr.-Ing. Michael Hübner,
Lehrstuhl für Eingebettete Systeme der Informationstechnik (ESIT)
Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Prof. Dr.-Ing. habil. Michael Hübner
Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Projektarbeiten WiSe 13/14 | Eingebettete Systeme der Informationstechnik
Titel: Analyse von Kompressionsalgorithmen auf einem FPGA-Board
Betreuer: Fynn Schwiegelshohn
Anzahl: 2 Studierende
Kurzfassung:
– Welche Kompressionsalgorithmen eignen
sich für ein FPGA-Board?
– Die Kompression soll auf einem PC
durchgeführt werden.
– Die Dekompression erfolgt auf einem
FPGA-Board.
– Die Algorithmen sollen bezüglich Geschwindigkeit,
Speicherbedarf und benötigter Chipfläche evaluiert werden.
– Programmiert wird in C und VHDL.
Bildquelle :http://wikibon.org/wiki/v/Pitfalls_of_compressing_online_storage
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Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Projektarbeiten WiSe 13/14 | Eingebettete Systeme der Informationstechnik
Titel: Zustandserkennung einer Person mit Hilfe einer Kinect Kamera
Betreuer: Fynn Schwiegelshohn
Anzahl: 2 Studierende
Kurzfassung:
– Es sollen Aufmerksamkeitsmerkmale im Gesicht definiert
und anschließend mit der Kinect detektiert werden.
– Die detektierten Merkmale müssen dann
Zustände überführt werden mit Hilfe
eines Klassifikators.
– Die Evaluation des entwickelten Systems
erfolgt im eigenen Fahrsimulator
– Programmiert wird in C++.
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Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Projektarbeiten WiSe 13/14 | Eingebettete Systeme der Informationstechnik
Titel: Analytische Platzierung für FPGAs
Betreuer: Muhammed Al Kadi
Anzahl: 2-3 Studierende
Kurzfassung:
− Jedes logische Element soll so auf den Chip platziert werden,
dass die gesamte Leitungslänge minimal ist.
− Das Problem ist analytisch zu lösen!
− Ein Algorithmus für VLSI-Schaltungen ist schon
vorhanden und muss für die FPGAs
angepasst werden.
− Die Programmiersprache ist frei wählbar.
(z.B MATLAB, Python oder C/C++)
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Bildquelle: Boyd and Vandenberghe, Convex Optimization, Cambridge University Press 2004, New York, NY, USA.
Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Projektarbeiten WiSe 13/14 | Eingebettete Systeme der Informationstechnik
Titel: Hotspot-Erkennung für FPGAs
Betreuer: Muhammed Al Kadi
Anzahl: 2-3 Studierende
Kurzfassung:
– Wo & wie wird die Verlustleistung auf den FPGAs verbraucht?
– Welche Elemente (z.B. Speicherblöcke oder Logikblöcke) verbrauchen mehr?
– Die Hotspots sollen anhand einiger Benchmarks
analysiert und grafisch dargestellt werden.
– Für die Berechnung der gesamten Verlustleistung
steht das VPR (Versatile Place & Route) zur Verfügung.
− Hier muss die Verlustleistung der entsprechenden
Position auf dem Chip zugeordnet werden.
– C Programmierkenntnisse sind erforderlich.
Bildquelle: Using a near-field scanner to guard against fraud, Fraunhofer Microelectronic News, Issue 35, July 2009
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Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Projektarbeiten WiSe 13/14 | Eingebettete Systeme der Informationstechnik
Titel: C to VHDL/RTL – High-Level Sythesis Overview
Betreuer: Max Ferger
Anzahl: 2 bis 3 Bachelor-Studenten
Kurzfassung:
– Klassische Algorithmen (FIR, JPEG, ...), Benchmarks in C/C++
– (Halb-)automatische Konvertierungs-Tools für FPGA
– Vergleich der Sprach-Features, Performance, Effizienz
Vermittelte Kenntnisse:
– Programmieren in C/C++ (aktiv), VHDL (passiv)
– Moderne Tools des Embedded HW/SW-Co-Designs
Bildquelle: http://mesl.ucsd.edu/spark/methodology.shtml
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Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Projektarbeiten WiSe 13/14 | Eingebettete Systeme der Informationstechnik
Titel: HW-Histogram to localize Execution Frequencies
Betreuer: Max Ferger
Anzahl: 1 bis 2 Bachelor-Studenten
Kurzfassung:
– Nicht-intrusive Statistiken über ausgeführten Programmcode
– Führe Instruction-Pointer an dedizierten HW-Block
– Messen und Darstellen
der Ausführungshäufigkeiten
– Vergleich mit klassischem Profiling,
Bezug zu Optimierungen
Vermittelte Kenntnisse:
Histogram
for(i=0;i<N;++i) {
for(j=0;j<M;++j) {
foo(i,j);
}
}
– Programmieren in VHDL oder in Haskell/CLaSH
– Paralleles Aggregieren von Informationen in Echtzeit
Bildquelle: http://thinkdifferent.typepad.com/edulog/computer_architecture/page/2/
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Projektarbeiten WiSe 13/14 | Eingebettete Systeme der Informationstechnik
Titel: FPGA-Optimized Floating-Point Representation
Betreuer: Max Ferger
Anzahl: 2 bis 3 Bachelor-Studenten
Kurzfassung:
– Fließkomma-Arithmetik
(float) komplex, langsam auf FPGAs
– Neue Idee zur internen Darstellung liegt vor
– Implementieren, Optimieren, Validieren, Testen
– Kompatibilität zur IEEE 754 Fließkomma-Arithmetik
Vermittelte Kenntnisse:
– Programmieren in VHDL oder in Haskell/CLaSH, Validieren in C
– “Precision to the last bit”
Bildquelle: http://en.wikipedia.org/wiki/File:IEEE_754_Single_Floating_Point_Format.svg
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