Reconfigurable controllers

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Mikro-Controller und Signalprozessoren bilden heute die Standard-Implementierungsplattform für eingebettete Controller. Aufgrund ihrer festen Hardware-Architektur lassen sie sich jedoch kaum an veränderte Hardware-Anforderungen anpassen, z.B. bei Redesigns, Upgrades oder dynamisch in bestimmten Betriebspunkten. Konfigurierbare Controller auf der Basis von FPGAs bieten in diesem Punkt eine wesentlich größere Flexibilität. Durch die Anpassung von Rechen- und Kommunikationsleistung sowie des benötigten Speicherplatzes und der externen Schnittstellen an die jeweilige Anwendung, erlauben konfigurierbare Controller wesentlich besser verfügbare Hardware-Ressourcen. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung und Erprobung statisch und dynamisch rekonfigurierbarer eingebetteter Controller. Die Vorgehensweise stützt sich auf eine bitserielle Implementierung allgemeiner signalverarbeitungs-, regelungs- und steuerungstechnischer Elemente, deren Parameter, Struktur, Wortbreite und Abtastrate konfigurierbar sind und die in einem ebenfalls konfigurierbaren bitseriellen Kommunikationsnetzwerk, entsprechend ihrem Signalfluss, verbunden werden. Die entwickelten Verfahren werden am Beispiel rekonfigurierbarer Ansteuerungen für Piezoaktoren und Kfz-Motorsteuerungen auf ihre Anwendbarkeit überprüft.