Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Student/in (w/m/d) - Entwurf und Implementierung einer sicheren AXI DMA Ethernet

Braunschweig

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Herzlich willkommen am Institut für Flugsystemtechnik. Im Zentrum unserer Arbeit steht das Zusammenspiel von Flugzeugkonfiguration, Pilotinnen und Piloten und moderner Flugsystem-Technologie. Von der Flugdynamik bis zu unbemannten Luftfahrzeugen, von der Simulation bis zum realen Flugversuch – wir analysieren, testen und entwickeln Innovationen, die das Fliegen der Zukunft prägen.

Das erwartet dich

Im Rahmen unserer Forschungen zu verteilten Avionikplattformen benötigen wir eine zuverlässige und leistungsfähige Methode zur sicheren Anbindung an Avioniknetzwerke im Flugzeug. Während die Verarbeitungssysteme oft harte Echtzeitvorgaben erfüllen müssen, arbeiten die auf Ethernet basierenden Kernnetzwerke in Flugzeugen meist asynchron. Daher muss viel Arbeit auf die Hardware verlagert werden, um das Verarbeitungssystem nicht zu blockieren. Systems-on-a-Chip (SoC), die sowohl programmierbare Hardware (FPGAs) als auch Verarbeitungssysteme (CPUs) integrieren, sind ein vielversprechendes Ziel für diese Anwendungen.

Deine Aufgaben

Deine Aufgabe ist es, einen überprüfbaren Softwaretreiber für die Kommunikation mit einem FPGA-basierten Ethernet-Gerät unter Verwendung von AXI Scatter-Gather DMA zu entwerfen, zu implementieren und zu bewerten.
Es gibt zwar Referenzimplementierungen für diese Treiber in der Programmiersprache C für Xilinx FPGAs, aber das Ziel ist es, die Machbarkeit von überprüfbaren Programmiersprachen, wie Pancake, für den Einsatz in komplexen Gerätetreibern zu bewerten.
Du wirst eine geeignete Evaluierung durchführen, die auf die Leistung und Korrektheit ihrer Implementierung zugreift und die Ergebnisse mit denen der Referenzimplementierung vergleichen.