Sistema de emulación autónoma con comunicación USB 2.0 integrado en un entorno con microblazeReport as inadecuate




Sistema de emulación autónoma con comunicación USB 2.0 integrado en un entorno con microblaze - Download this document for free, or read online. Document in PDF available to download.

Advisors: García Valderas, Mario

Department-Institute: Universidad Carlos III de Madrid. Departamento de Tecnología Electrónica

Degree: Ingeniería Industrial

Issued date: 2010-09

Defense date: 2010

Keywords: Microelectrónica , Sistemas tolerantes a fallos , Inyección de fallos , Sistemas de emulación autónoma

Rights: Atribución-NoComercial-SinDerivadas 3.0 España

Abstract:El enfoque de este proyecto está centrado en la tolerancia a fallos frente a radiación. El motivo del estudio de la tolerancia a fallos frente a radiación, ya que existe un efecto de la radiación sobre los circuitos electrónicos denominado -SEU-, del inglés SiEl enfoque de este proyecto está centrado en la tolerancia a fallos frente a radiación. El motivo del estudio de la tolerancia a fallos frente a radiación, ya que existe un efecto de la radiación sobre los circuitos electrónicos denominado -SEU-, del inglés Single Event Upset, y produce un mal funcionamiento de los mismos. El efecto del SEU hace que, a un circuito en funcionamiento normal, cuando impacta radiación sobre sus componentes de memoria, éstos en lugar de tener almacenado en la posición de memoria un -cero lógico-, pasan a presentar un -uno lógico-, con lo que el contenido del elemento de memoria se ve alterado. Para estudiar lo tolerantes que son los circuitos diseñados frente a la radiación se plantea la inyección de fallos a circuitos electrónicos. Hay tres mecanismos clásicos para realizar la inyección de fallos: inyección física, mediante simulación y, por último, la emulación de fallos en circuitos electrónicos. Este Proyecto Fin de Carrera se enmarca en el último método para evaluar la tolerancia frente a fallos, mediante un Sistema de Emulación Autónoma. El punto de partida es un sistema de Emulación Autónoma, que emplea una UART con comunicación serie, con el protocolo RS-232. Como se aprecia en el ejemplo anterior este tipo de comunicaciones presenta un inconveniente, las comunicaciones son un cuello de botella en la emulación de circuitos electrónicos, ya que los resultados son generados a más velocidad de lo que son transmitidos y posteriormente almacenados. Por ello se plantea como objetivo principal realizar un sistema de Emulación Autónoma, que sea capaz de enviar los resultados a mayor velocidad de lo que son generados los resultados de emulación. Para poder acometer este objetivo se ha optado por una solución, implementar las comunicaciones USB incluyendo al sistema un entorno con un microcontrolador empotrado de la empresa Xilinx, el MicroBlaze. Un inconveniente a esta solución es el impedimento de no poder usar un programa tipo HyperTerminal, como el usado para las comunicaciones empleadas en el sistema de Emulación Autónoma del que se parte, el Tera Term Web 3.1. Para poder cumplir con el objetivo principal se plantea desarrollar una aplicación de interfaz de usuario para gestionar las comunicaciones USB y almacenar los resultados de la emulación recibidos, además de tratar los resultados generando un archivo donde se muestren los mismos. La memoria está dividida en tres grandes bloques: el sistema de Emulación Autónoma, el microcontrolador empotrado MicroBlaze y la Interfaz Gráfica de Usuario. A lo largo del segundo capítulo se describen, tanto el Hardware empleado en este proyecto, como las aplicaciones que han sido empleadas a lo largo del desarrollo del proyecto. En el siguiente capítulo se realiza una introducción al sistema de Emulación Autónoma que se desea implementar, dando una pequeña introducción al sistema de Emulación Autónoma del que se parte y del circuito bajo pruebas que se ha empleado. En el cuarto capítulo se explica el entorno relacionado con el microcontrolador MicroBlaze MB, comentando las funciones implementadas en el código que ejecutará. Y el sistema formado por el MB y todos los dispositivos que este manejará para realizar las comunicaciones USB con el ordenador, recibir los parámetros de emulación y transmitir los resultados de la emulación, y las comunicaciones con el emulador, es decir, pasarle los parámetros de emulación y recibir los resultados de emulación. El siguiente capítulo, describe todas las funciones que se han desarrollado para realizar la aplicación que hará de intérprete entre el usuario y el sistema de Emulación Autónoma utilizando comunicación USB entre el PC y la tarjeta empleada. Además de todas las funcionalidades desarrolladas en torno al tratamiento de los resultados y la configuración de la aplicación. El sexto capítulo define el sistema completo, desde las conexiones entre el ordenador y la tarjeta, pasando por la carga del archivo .bit, bitstream, en la FPGA y concluyendo con una breve guía con los pasos necesarios para poder realizar una emulación de un circuito electrónico.+-





Author: Plaza Merino, Pedro

Source: http://e-archivo.uc3m.es


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Universidad Carlos III de Madrid Repositorio institucional e-Archivo http:--e-archivo.uc3m.es Trabajos académicos Proyectos Fin de Carrera 2010-09 Sistema de emulación autónoma con comunicación USB 2.0 integrado en un entorno con microblaze Plaza Merino, Pedro http:--hdl.handle.net-10016-9934 Descargado de e-Archivo, repositorio institucional de la Universidad Carlos III de Madrid UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR INGENIERÍA INDUSTRIAL: ELECTRÓNICA Y AUTOMÁTICA PROYECTO FIN DE CARRERA: SISTEMA DE EMULACIÓN AUTÓNOMA CON COMUNICACIÓN USB 2.0 INTEGRADO EN UN ENTORNO CON MICROBLAZE Autor: Pedro Plaza Merino Tutor: Mario García Valderas DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA GRUPO DE DISEÑO MICROELECTRÓNICO Y APLICACIONES SEPTIEMBRE 2010 AGRADECIMIENTOS: A mis padres quienes, hicieron de mi lo que soy, y a los que les debo todo. A mi hermana, que me ha apoyado incondicionalmente siempre. A Mariluz, mi amiga y novia, una persona muy especial, quién me ha ayudado mucho en la última etapa de la carrera. A Mario, mi tutor, sin él este proyecto no habría sido posible. A mis amigos y compañeros, por estar siempre que les he necesitado, a mi lado. A todos y cada uno de los integrantes del Grupo de Diseño Microelectrónico y Aplicaciones. ÍNDICE ÍNDICE ÍNDICE DE ACRÓNIMOS: .
xxiii 1.
Introducción .
28 1.1. 1.2. 1.3. 2. Entorno de trabajo .
35 2.1. 2.2. 2.3. 3. Ámbito del proyecto .
28 Objetivos ....





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