Bremer Informatiker entwickeln Testverfahren für Elektronik
Arbeitet mein Chip im Auto korrekt? Testen sichert die Qualität
Bremer Informatiker beteiligen sich an Projekten zur Entwicklung von Testverfahren für Elektronik
Mechanik raus, Elektronik rein: Autos werden heute immer mehr mit Chips ausgestattet. Bereits 40 Prozent der Kosten bei der Automobilproduktion entfallen auf die Elektronik. Nahezu die Hälfte macht dabei der Bereich Schaltkreis- und Systementwurf aus. Das Problem der Funktionssicherheit elektronischer Komponenten erhält damit einen immer bedeutenderen Stellenwert. Jede elektronische Komponente muss ausreichend getestet werden, bevor sie zum Einsatz kommt. Die Arbeitsgruppe Rechnerarchitektur unter der Leitung von Professor Rolf Drechsler im Fachbereich Mathematik / Informatik der Universität Bremen entwickelt neue Verfahren, um das Testen von Schaltungen und Systemen zu verbessern. In den kommenden drei Jahren werden die Bremer Informatiker Projekte des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) und der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) bearbeiten.
Im Rahmen des durch das BMBF geförderten Projektes „Neue Methoden für den Massiv-Parallel-Test im Hochvolumen, Yield Learning und beste Testqualität (MAYA)“ werden in den Jahren 2006 bis 2009 neue Testverfahren entwickelt, die die Anzahl der korrekten Chips erhöhen soll, indem im Vorfeld die Testqualität gesteigert wird. Die Bremer Arbeitsgruppe ist hierbei ein Unterauftragsnehmer der Philips Semiconductors GmbH, Hamburg. Weiterhin ist als Technologiepartner Infineon Technologies AG beteiligt. Darüber hinaus wird die Arbeitsgruppe um Professor Drechsler im Bereich der Testmustergenerierung durch die DFG unterstützt. Das für zwei Jahre genehmigte Projekt „Effiziente Erfüllbarkeitsalgorithmen für die Generierung von Testmustern“ untersucht die effiziente Berechnung auf Basis formaler Beweismethoden. Die eingeworbenen Drittmittel aus beiden Projekten belaufen sich auf etwa 500.000 Euro
Die Komplexität integrierter Schaltungen hat seit den 70er Jahren stetig zugenommen, da sich die Anzahl der Komponenten pro Schaltkreis alle 18 Monate verdoppelte. Moderne Prozessoren werden aus bis zu einer Milliarde Komponenten zusammengesetzt. Der technologische Fortschritte lässt erwarten, dass dieses Wachstum auch mindestens noch weitere zehn Jahre anhält. Daher ist es notwendig, auch die Entwurfswerkzeuge, die den Entwickler unterstützen, kontinuierlich weiter zu verbessern. Dies ist umso wichtiger, weil Schaltungen immer häufiger in sicherheitskritischen Systemen verwendet werden wie in medizinischen Apparaturen oder in der Automobilindustrie. Dort bezeichnet man den Einsatz elektronischer Komponenten etwa bei der Steuerung und den Bremsen häufig als ,,X-by-wire'', um zu unterstreichen, dass im Gegensatz zur mechanischen Realisierung hier ,,Drähte'' zum Einsatz kommen. Diese Neuerungen sind vor dem Hintergrund steigender Komplexität, hoher Qualitätsstandards, sinkender Entwicklungszeiten und steigendem Kostendruck zu sehen. Durch Testverfahren, wie sie die Bremer Wissenschaftler entwickeln, wird sicher gestellt, dass Schaltungen nach der Fertigung nicht durch Mängel im Produktionsprozess fehlerhaft sind - und so den Kunden verärgern.
