Hardware-Beschleunigung eines Echtzeitbetriebssystems

Die Herausforderung bei Echtzeitbetriebssystemen für eingebettete Systeme ist, dass diese bei geringen Hardwareressourcen maximale Leistung erzielen müssen. Zugleich sollen sie eine abstrakte Sicht des Systems bieten, was oftmals zu erhöhtem Ressourcenverbrauch führt. Mit der Verfügbarkeit von immer preiswerter werdenden FPGAs und leistungsfähigeren Compilern wird der Einsatz von konfigurierbarer Logik für Programmteile ermöglicht. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Idee, nicht ein Programm sondern Teile eines Betriebssystems, das wiederkehrende Algorithmen verwendet, mit spezialisierter Hardware abzubilden und so zu beschleunigen. Die Lösung, die in dieser Arbeit ausgeführt wird, fokussiert sich auf den Schedeuler des Betriebssystems. Dieser verursacht systembedingt regelmäßige Unterbrechungen von Tasks, die durch die hier ausgearbeitete Lösung verhindert werden.