GCC-Plugin for Automated Accelerator Generation and Integration on Hybrid FPGA-SoCs

In recent years, architectures combining a reconfigurable fabric and a general purpose processor on a single chip became increasingly popular. Such hybrid architectures allow extending embedded software with application specific hardware accelerators to improve performance and/or energy efficiency. Aiding system designers and programmers at handling the complexity of the required process of hardware/software (HW/SW) partitioning is an important issue. Current methods are often restricted, either to bare-metal systems, to subsets of mainstream programming languages, or require special coding guidelines, e.g., via annotations. These restrictions still represent a high entry barrier for the wider community of programmers that new hybrid architectures are intended for. In this paper we revisit HW/SW partitioning and present a seamless programming flow for unrestricted, legacy C code. It consists of a retargetable GCC plugin that automatically identifies code sections for hardware acceleration and generates code accordingly. The proposed workflow was evaluated on the Xilinx Zynq platform using unmodified code from an embedded benchmark suite.Comment: Presented at Second International Workshop on FPGAs for Software Programmers (FSP 2015) (arXiv:1508.06320

Art, Law, and Power

“Every work of art is an uncommitted crime.” -Theodore Wiesengrund Adorno, Minima Moralia While art and law are seemingly unrelated, the above quote represents how the two fields are in fact directly connected. The quote hints at an artwork’s ability to disrupt the status quo, reflecting how art is a threatening and dangerous medium that can challenge authority. Undoubtedly, art has power. Because all lawsuits are inherently power struggles, analyzing art through a legal lens reveals power dynamics within both the art community and society at large. The interdisciplinary field of study identified as “art law” deals with the many legal concerns pervading the art world. Examining art law illuminates both persistent and changing power structures, along with shifts in cultural attitudes overtime. On a global scale, art law cases illustrate how art possesses tremendous universal importance and is treasured by all of humanity. Although the course is organized thematically, divided into different weekly and bi-weekly units, major themes and concepts, like identity politics, increased globalization, technological advancements, and capitalism, are largely interrelated and recurring. The course units are: The Art Market, International Law, Art Crime, Freedom of Expression, Copyright Law, and Conservation

Non-Intrusive Online Timing Analysis of Large Embedded Applications

A thorough understanding of the timing behavior of embedded systems software has become very important. With the advent of ever more complex embedded software e.g. in autonomous driving, the size of this software is growing at a fast pace. Execution time profiles (ETP) have proven to be a useful way to understand the timing behavior of embedded software. Collecting these ETPs was either limited to small applications or required multiple runs of the same software for calibration processes. In this contribution, we present a novel method for collecting ETPs in a single shot of the software at very high quality even for large applications

X-Rel: Energy-Efficient and Low-Overhead Approximate Reliability Framework for Error-Tolerant Applications Deployed in Critical Systems

Triple Modular Redundancy (TMR) is one of the most common techniques in fault-tolerant systems, in which the output is determined by a majority voter. However, the design diversity of replicated modules and/or soft errors that are more likely to happen in the nanoscale era may affect the majority voting scheme. Besides, the significant overheads of the TMR scheme may limit its usage in energy consumption and area-constrained critical systems. However, for most inherently error-resilient applications such as image processing and vision deployed in critical systems (like autonomous vehicles and robotics), achieving a given level of reliability has more priority than precise results. Therefore, these applications can benefit from the approximate computing paradigm to achieve higher energy efficiency and a lower area. This paper proposes an energy-efficient approximate reliability (X-Rel) framework to overcome the aforementioned challenges of the TMR systems and get the full potential of approximate computing without sacrificing the desired reliability constraint and output quality. The X-Rel framework relies on relaxing the precision of the voter based on a systematical error bounding method that leverages user-defined quality and reliability constraints. Afterward, the size of the achieved voter is used to approximate the TMR modules such that the overall area and energy consumption are minimized. The effectiveness of employing the proposed X-Rel technique in a TMR structure, for different quality constraints as well as with various reliability bounds are evaluated in a 15-nm FinFET technology. The results of the X-Rel voter show delay, area, and energy consumption reductions of up to 86%, 87%, and 98%, respectively, when compared to those of the state-of-the-art approximate TMR voters.Comment: This paper has been published in IEEE Transactions on Very Large Scale Integration (VLSI) System

Eine Studie zum Erleben von Müttern und Vätern frühgeborener Kinder im Kontext von Neonatologie und Mobiler Frühförderung

Für die vorliegende Studie wurden Mütter und Väter frühgeborener Kinder gebeten, in leitfadengestützten Interviews rückblickend zu beschreiben, wie sie Kontakte mit einer Frühförderin in Zusammenhang mit der zu frühen Geburt ihres Kindes oder ihrer Zwillinge erlebt haben. Zwölf der siebzehn befragten Eltern sind von dieser Frühförderin einige Jahre zuvor im Rahmen des Pilotprojektes „Frühförderung mit Familien frühgeborener Kinder im Landesklinikum Thermenregion Baden-Mödling“ auf der dortigen Abteilung für Kinder- und Jugendheilkunde begleitet worden, einige von ihnen hatten zudem gemäß der Pilotprojektkonzeption weiterführende Hausbesuche durch die Frühförderin in Form von Mobiler Frühförderung. Forschungsmethodisch wurden die wörtlich transkribierten Gespräche mit den Eltern unter Einsatz der Qualitativen Inhaltsanalyse ausgewertet. Untersuchungsergebnisse sind unter anderem, dass die Frühförderkontakte von zehn von zwölf Eltern als ausschließlich hilfreich erachtet wurden, dass fast alle Eltern von einem hohen Belastungserleben berichten und rund die Hälfte der Eltern einen Zusammenhang zwischen den Frühförderkontakten und dem Aufbau der Eltern-Kind-Beziehung erkennen. Die Ergebnisse wurden vor dem Hintergrund von Forschungsliteratur dahingehend diskutiert, in welcher Weise die Unterstützung durch eine Frühförderin bei der Bewältigung belastender Gefühle und Erlebnisse rund um die Frühgeburt für die Eltern hilfreich für den Aufbau der Eltern-Kind-Beziehung war, welche als wesentlich für die Entwicklung des Kindes erachtet wird. Ergebnisse zu weiteren Subfragen beziehen sich darauf, wie die Eltern Frühförderkontakte im Vergleich zu anderen Kontakten erlebten und inwieweit sie einen Veränderungs- und Erweiterungsbedarf des Frühförderangebots beschreiben. Eine weitere Studie von Christine Wandl zu Besonderheiten des Erlebens von einigen der Väter und Mütter mit Hausbesuchen vertieft diese Untersuchung.In this study parents of preterm children were asked to describe retrospectively in interviews how they experienced contacts with an expert for early support in connection with the premature birth of their baby or twins. They had been accompanied by this expert within the pilot project “Early support with families of preterm children in the Landesklinikum Thermenregion Baden-Mödling”. Some of the parents had additional continuative home visits by this expert in course of mobile early support. Methodically the transcribed interviews with the parents were evaluated by applying a qualitative content analysis. Results of the study are that periodic contact with the expert was considered exclusively helpful by ten out of twelve parents, that almost all parents referred to a high experience of strain and about half of the parents assessed a positive interrelation between contacts with the expert for early support and the evolution of the parent-child relationship. The results were discussed in context with scientific literature in order to evaluate in which way the assistance of the expert in the parents’ dealing with their strain feelings and experiences around the premature birth was helpful for the evolution of the parent-child relationship which is considered to be essential for the development of the child. Results of further sub-questions highlight the parents’ experiences of other contacts and to which extent they state a need of change and enlargement of the offer of early support. One more study from Christine Wandl about some fathers and mothers with home visits extends this study

Prospektiver Vergleich des therapeutischen Wertes von periradikulären- und Facettengelenksinfiltrationen im Bereich der Lendenwirbelsäule

CT-gestützte Infiltrationen mit Lokalanästhetika und Steroiden an Facettengelenken und Nervenwurzeln sind fester Bestandteil der konservativen Therapie lumbaler degenerativer Erkrankungen. Je nach vordergründiger Schmerzlokalisation haben sich dabei die Facettengelenkinfiltration (FGI) und periradikuläre Infilration (PRT) etabliert. Der therapeutische Wert hinsichtlich einer mittelfristigen Wirksamkeit derselben im Vergleich von Gelenk- und Wurzelinfiltration bleibt bisher jedoch noch unklar. Ziel dieser Arbeit war daher die Wirksamkeit von Facettengelenkinfiltrationen und Nervenwurzelinfiltrationen mit Lokalanästhetika bei chronischen Schmerzen im unteren Rücken und in der unteren Extremität auf Basis einer monosegmentalen Facettengelenkarthose oder nervenwurzelassoziiert bei Patienten mit einer monosegmentalen Nervenwurzelirritation zu beurteilen. In dieser prospektiv nicht- randomisierten Arbeit wurden Einhundertsechsundneunzig Patienten, in Abhängigkeit der führenden Beschwerdesymptomatik und unter Berücksichtigung der zugrunde liegenden Pathologie im Bereich der Lendenwirbelsäule, 2 Gruppen zugeordnet. Die Gruppe FGI erhielt eine Facettengelenksinfiltration an die betroffenen Zygapophysialgelenke. Die Gruppe PRT erhielt eine periradikuläre Infiltration in die betroffene Nervenwurzel. Bei beiden Gruppen erfolgte die Applikation von 1.5 ml Lidocainhydrochlorid (1 %) + 0.5 ml Betametason bzw. nur 2 ml Lidocainhydrochlorid im Falle einer Kontraindikation gegen eine Steroidgabe. Die primäre Ergebnissgröße war eine signifikante Besserung der durchschnittlichen Numerischen Ratingskala (NRS) und des Oswestry Disability Index (ODI). Als klinisch bedeutsame Besserung (MCID) wurde hierbei eine Reduktion von ≥ 2 Punkten in der NRS sowie eine Besserung von ≥ 20% im ODI angenommen. Sekundäre Ergebnisgrößen waren die gesundheitsbezogene Lebensqualität (SF-36 PCS + MCS) sowie die Patientenzufriedenheit (Macnab Kriterien) mit der jeweiligen Intervention

Continuous Non-Intrusive Hybrid WCET Estimation Using Waypoint Graphs

Traditionally, the Worst-Case Execution Time (WCET) of Embedded Software has been estimated using analytical approaches. This is effective, if good models of the processor/System-on-Chip (SoC) architecture exist. Unfortunately, modern high performance SoCs often contain unpredictable and/or undocumented components that influence the timing behaviour. Thus, analytical results for such processors are unrealistically pessimistic. One possible alternative approach seems to be hybrid WCET analysis, where measurement data together with an analytical approach is used to estimate worst-case behaviour. Previously, we demonstrated how continuous evaluation of basic block trace data can be used to produce detailed statistics of basic blocks in embedded software. In the meantime it has become clear that the trace data provided by modern SoCs delivers a different type of information. In this contribution, we show that even under realistic conditions, a meaningful analysis can be conducted with the trace data

Plaza Viceversa.

56 p.La obra está ubicada en el corazón de la periferia del sector poniente de la ciudad de Parral, emplazado en una manzana que contiene Ia cancha de futbol y la plaza de juegos. El proyecto consiste en reciclar la reja de cerramiento perimetral existente entre la plaza y la cancha con un híbrido que establece un nexo entre estas dos, otorgando el concepto de Viceversa, apuntando al diseño que dialoga con la movilidad y el reposo. Toma Ia reja que divide la cancha y la plaza de juegos, como elemento contenedor del programa del Barrio, las actividades momentáneas y prolongadas del lugar, más Ia posibilidad de sumar nuevos programas comerciales y sociales, cuidando de preservar el proyecto en el futuro