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Im Handumdrehen zu neuen Chips

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Wissenschaftler der Technischen Universität Chemnitz entwickelten ein neues System zur Chipentwicklung. Sein Name: "Hardware Prototyping mittels FPGA". Besonders kleinen und mittelständischen Firmen soll es so ermöglicht werden, bei den immer kürzer werdenden Entwicklungszyklen mitzuhalten.

Bei der Entwicklung neuartiger technischer Produkte, etwa einer neuen Schaltung aus der Mikroelektronik, wird das Produkt oft vorher auf einem Rechner simuliert und so sein Verhalten und seine Funktionsfähigkeit getestet. Die Chemnitzer Wissenschaftler hingegen emulieren Schaltungen, indem sie spezielle Bausteine programmieren. Solche Bausteine werden FPGAs (Field Programmable Gate Array, etwa: frei programmierbare Logikbausteine) genannt, weil sie sich innerhalb weniger Sekunden umprogrammieren lassen. Der gleiche Baustein kann so beispielsweise äußerst schnell umfangreiche mathematische Berechnungen vornehmen und wird schon Minuten später zu einem Standardprozessor, ohne daß äußerlich etwas an ihm verändert werden muß.

Der Unterschied zwischen Simulation und Emulation: Bei der Simulation existiert die Schaltung nur als Programm in einem Rechner, das dort Schritt für Schritt abgearbeitet wird. Die Schaltung wird also dort gewissermaßen nachgeahmt. Bei der Emulation hingegen ist die Schaltung auf den FPGAs praktisch fest verdrahtet. Jedesmal, wenn ein FPGA neu programmiert wird, entsteht quasi ein neuer Prototyp eines Chips - daher der Name "Hardware Prototyping".

Die Idee selbst ist nicht neu: Kommerzielle Systeme ähnlicher Art gibt es schon seit einiger Zeit auf dem Markt. Der Vorteil der Chemnitzer Lösung besteht darin, daß sie erheblich kostengünstiger ist. Erstmals wird es vom 18. bis 24. März 1999 auf der CeBIT in Hannover (Halle 16, Stand B 23 "Forschungsland Sachsen") vorgestellt.


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