Student (m/w/d): Netlist Carpentry: Automatisierte Constraint‑Annotation für digitale Schaltungen

Während deines Studiums kannst du dich bei uns in laufende Forschungsprojekte einbringen. Geh mit uns an Grenzen des technisch Machbaren und sei dabei, wenn wir gemeinsam Neuland betreten. Wir bieten vielfältige herausfordernde und praxisorientierte Themen für Pflichtpraktika, Bachelor‑ bzw. Master‑Arbeiten oder studentische Assistenztätigkeiten an. Du analysierst wichtige wissenschaftliche Vorlauffragestellungen und stehst den Projektteams mit unterstützenden Entwicklungstätigkeiten zur Seite.

Arbeitsort: Erfurt

Team: Mikroelektronik

Karrierestufe: Abschlussarbeit

Forschungsfeld: Integrierte Sensorsysteme

Umfang: nach Vereinbarung

Beginn: ab sofort

Bewerbungsfrist:

Kennziffer: IMMS_STUD_ME_0626

Die Optimierung digitaler Schaltungen ist ein zentraler Prozess der Hardwareentwicklung. Am IMMS wurde hierfür das Open‑Source Python‑Framework „Netlist Carpentry“ entwickelt und eingesetzt, das Netzlisten automatisiert analysiert und modifiziert, um bspw. Platz oder Energie zu sparen. Dabei ist es notwendig, dass Randbedingungen (Constraints) eingehalten werden, beispielsweise hinsichtlich des Timings. Die Timing‑Beschränkungen eines Designs – also die maximal zulässigen Verzögerungen einzelner Signalpfade – sind üblicherweise im SDC Format (Synthesis Design Constraints) hinterlegt. Um es Netlist Carpentry zu ermöglichen, die Einhaltung der Constraints selbst prüfen zu können oder sie anderweitig zu verwenden, sollen die Constraints eingelesen und im Design annotiert werden, zum Beispiel an einzelne Gatter oder die Schaltung im Ganzen. Dafür ist ein SDC‑Parser nötig. In dieser Abschlussarbeit soll also nach bestehenden SDC‑Parsing‑Bibliotheken recherchiert und gegebenenfalls ein eigener Parser implementiert werden. Die eingelesenen Constraints müssen dann auf sinnvolle Weise in der Schaltung annotiert werden. Der ganze Prozess muss dokumentiert und durch Tests verifiziert werden.

DAS IST ZU TUN:

• Einarbeitung in die Struktur von Netlist Carpentry
• Recherche nach bestehenden SDC‑Parsing‑Bibliotheken
• Anbindung einer SDC‑Bibliothek an Netlist Carpentry oder Implementierung eines SDC‑Parsers
• Entwurf und schrittweise Implementierung eines Prozesses, der SDC‑Befehle interpretiert und entsprechend an das Design annotiert
• Dokumentation, Test und Evaluation des entwickelten Annotationsprozesses

DAS BRINGST DU MIT:

• Fortgeschrittene Python‑Kenntnisse
• Fortgeschrittene Kenntnisse von Digitalschaltungen
• Grundlegende Kenntnisse im Umgang mit Git
• Hilfreich, aber nicht zwingend erforderlich: grundsätzliche Kenntnisse über Netlist Carpentry

UND DAS SIND WIR:

Wir am IMMS stärken Unternehmen mit anwendungsorientierter Forschung und Entwicklung in der Mikroelektronik, Systemtechnik und Mechatronik und transferieren Ergebnisse der Grundlagenforschung in Anwendungen. Wir unterstützen Unternehmen, international erfolgreiche Innovationen für Gesundheit, Umwelt und Industrie auf den Weg zu bringen und begleiten sie von der Machbarkeitsstudie bis zur Serienreife.

DAS HABEN WIR ZU BIETEN:

• einen attraktiven Arbeitsplatz in einem modernen sehr gut ausgestatteten und industrienah agierenden Forschungsinstitut
• Arbeit direkt an der Schnittstelle zwischen Universität und Industrie
• Mitarbeit in einem flexiblen und kreativen Team und an innovativen herausfordernden Themen

Für die ausgeschriebenen Aufgaben und mit den vorhandenen Arbeitsbedingungen ist eine Bewerbung unabhängig vom Geschlecht und / oder von eventuellen körperlichen Behinderungen möglich. Wir fördern die berufliche Gleichstellung von Frauen und Männern. Wir fordern vor allem Frauen auf, sich zu bewerben. Da Frauen am IMMS unterrepräsentiert sind, werden sie bei gleicher Eignung, Befähigung und fachlicher Leistung vorrangig berücksichtigt.

IMMS Institut für Mikroelektronik‑ und Mechatronik‑Systeme gemeinnützige GmbH (IMMS GmbH)

Ehrenbergstraße 27

98693 Ilmenau

Deutschland

Kontakt: Eric Schäfer