Técnicas Digitales III Replanteo del Plan Analítico

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Marcos Río Cuenca
hace 8 años
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1 Técnicas Digitales III Replanteo del Plan Analítico

2 Cuatrimestre Estado Actual Funcionamiento en modo protegido de Procesamiento Digital de señales e Imágenes mediante el modelo SIMD. Manejo de los periféricos básicos de la. Teclado, Video, PIC, Timers, RTC, etc. Cuatrimestre Implementación de basado en la arquitectura IA 32. Uso de los recursos del procesador Recursos de programación en Sistemas UNIXlike: I's, manejo de procesos, threads, deamons, servidores concurrentes, etc. Diseño de

Cuatrimestre Implementación de basado en la arquitectura IA 32.

3 Alumnos Conocimientos de programación en assembler nulos o en el mejor de los casos pobres. Esta situación obliga a plantear el primer cuatrimestre assembler para paliar este déficit. Capacidad de encarar un diseño desde cero, muy baja Limita el punto anterior (lo hace tremendamente cuesta arriba) No saben seleccionar el procesador adecuado para una aplicación ni siquiera estimando de manera grosera los requerimientos de capacidad de procesamiento en MIPS. Esto genera fuertes limitaciones en el alcance de un proyecto interesante. Pretenden conectar por USB a y hacer alguna aplicación mínima el kit que traen de TD2. Mas del 80% jamás diseñó su propia placa. No saben trabajar en proyectos con una FPGA. Limita la posibilidad de desarrollar proyectos interesantes. No programan fluidamente en C (C++ es aún una entelequia para el 99%) Es lamentable ver el código que escriben y los errores que cometen

estimando de manera grosera los requerimientos de capacidad de procesamiento en MIPS. Esto genera fuertes limitaciones en el alcance de un proyecto interesante.

4 2011 Producto Info I y II viejas. Plan Estratégico t V1.0 V1.0 ASM+SIMD ASM+SIMD 90%+10% 90%+10%

5 2011 Producto Info I y II viejas. Plan Estratégico Llega primer promoción Info II 2.0 t V1.0 V1.0 ASM+SIMD ASM+SIMD 90%+10% 90%+10% V1.1 V1.1 50%+40%+10% 50%+40%+10% Embedded Embedded..

6 2011 Producto Info I y II viejas. Plan Estratégico Llega primer promoción Info II 2.0 Llega segunda promoción Info II 2.0 t V1.0 V1.0 ASM+SIMD ASM+SIMD 90%+10% 90%+10% V1.1 V1.1 50%+40%+10% 50%+40%+10% Embedded Embedded.. V1.2 V1.2 25%+65%+10% 25%+65%+10% Full Full Embedded: Embedded: Soft Soft Cores Cores VHDL VHDL..

0 Llega segunda promoción Info II 2.0 t V1.0 V1.0 ASM+SIMD ASM+SIMD 90%+10% 90%+10% 1.0. 1.0... V1.1 V1.

7 2011 Producto Info I y II viejas. Plan Estratégico Llega primer promoción Info II 2.0 Llega segunda promoción Info II 2.0 Llega primer promoción Info I 2.0 t V1.0 V1.0 ASM+SIMD ASM+SIMD 90%+10% 90%+10% V1.1 V1.1 50%+40%+10% 50%+40%+10% V1.2 V1.2 25%+65%+10% 25%+65%+10% es es multitasking multitasking OMAP OMAP 4/5 4/5 Soft Soft Core Core (Picoblaze) (Picoblaze) embedded embedded ATOM, ATOM, XILINX XILINX y y OMAP OMAP boards boards Embedded Embedded Full Full Embedded: Embedded: Soft Soft Cores Cores VHDL VHDL.. OS OS Internals Internals ATOM ATOM Soft Soft Cores Cores y y OMAP OMAP Diseño Diseño de de interfaces interfaces con con periféricos periféricos Conexionados Conexionados de de alta alta velocidad velocidad

2 25%+65%+10% 25%+65%+10% es es multitasking multitasking OMAP OMAP 4/5 4/5 Soft Soft Core Core (Picoblaze) (Picoblaze) embedded embedded ATOM, ATOM, XILINX XILINX y y OMAP OMAP boards boards 1.

8 Plan Estratégico Proyecto Anual Durante 2012 impulsaremos el uso de los Kits de FPGA para desarrollar alguna aplicación. En 2012 encararemos el estudio de diseño de Hardware de alta velocidad >200Mhz en principio La idea es que en 2013 haya proyectos de Hardware en este sentido Por lo tanto es necesario un trabajo previo en diseño serio de hardware como se verá en breve.

En 2012 encararemos el estudio de diseño de Hardware de alta velocidad >200Mhz en principio

9 Requerimientos Para poder alcanzar este plan, es necesario que las cuatro asignaturas previas del área desarrollen en los alumnos una serie de competencias que hoy no se han logrado. Se necesita que en 5º año los alumnos sean capaces de resolver con absoluta suficiencia los siguientes items

de competencias que hoy no se han logrado.

10 Requerimientos Competencia Diseñar Sistemas Digitales basados en VHDL, o en sistemas Embedded Utilizar con solvencia los kits de FPGA disponibles en el Departamento: Sintetizar funciones digitales complejas de desarrollo propio, Cores de Microprocesadores, Cores de Controladores de terceras partes y efectuar mediciones el hardware. Asignatura

Sintetizar funciones digitales complejas de desarrollo propio, Cores de

11 Requerimientos Competencia Sintetizar un sistema digital a partir de su especificación sin pasar por la descripción esquemática. Seleccionar el procesador mas adecuado para una aplicación a partir de una especificación. Dominar fluidamente el lenguaje ensamblador de un L 1789, o del procesador que se use en cada año Asignatura

Seleccionar el procesador mas adecuado para una aplicación a partir de una

12 Requerimientos Competencia Diseñar un sistema digital desde cero (from scratch). Sin wizards, asistentes, ni nada. (Pico y pala). Dominar la interfaz CASM. Diseñar una interfaz USB completa Conocimiento completo del Protocolo USB en todas sus capas: EHCI, UHCI, Endpoints, Transacciones, Tipos de Transferencias, Descriptores, Enumeración. Asignatura Info II

Diseñar una interfaz USB completa Conocimiento completo del Protocolo USB en todas sus

13 Requerimientos Competencia Problemática de un Bus cuando se trabaja en alta frecuencia: Glitches, Transitorios. Criterios de diseño en cores FPGA para su prevención. Conocimientos previos por proyectos de diseño de B's a frecuencias de trabajo reales. Al menos llegar a 80Mhz. El Kit FPGA o el entorno de desarrollo no deben ser una limitación a la hora de diseñar Asignatura

Conocimientos previos por proyectos de diseño de B's a frecuencias de trabajo reales.

14 Requerimientos Competencia Ser capaz de Interpretar las hojas de datos y manuales de cualquier procesador Acompañar la evolución de la Tecnología actualizando permanentemente los materiales de práctica y proyectos acorde al estado del arte para que I no se despegue de las anteriores Asignatura Info I Info II

actualizando permanentemente los materiales de práctica y proyectos acorde al

15 Propuestas Evolución Incluir aplicaciones con I's System V y manejo de procesos en. Incluir estos temas en los TPO's de la cátedra. Implementar actividades de diseño con síntesis en FPGA y conexionado a lógica menor Implementar una CPU RISC en VHDL, sintetizarla, y programarla con un set mínimo de instrucciones. Asignatura Info II

Implementar actividades de diseño con síntesis en FPGA y conexionado a lógica

16 Propuestas Evolución Incluir en el programa actividades de diseño concretas institucionalizando un proyecto anual en FPGA como requisito para la firma. Implementar actividades de diseño con síntesis en FPGA de un periférico en los proyectos. Escalar a un procesador mas próximo a los que usará I. Estamos muy lejos con los modelos actuales Incluir buses CAN, XBee, ModBus, con diseño de interfaces Asignatura

Implementar actividades de diseño con síntesis en FPGA de un periférico en los proyectos.

17 Propuestas Evolución Eliminar el proyecto kit. Un alumno de 4º año debe saber diseñar hardware a una frecuencia de trabajo no trivial (60MHz < F < 100MHz). Estudiar seriamente la adopción en el menor plazo posible de un sistema operativo compatible con el estándar POSIX de modo de no desaprovechar lo construido en Info I y II, y aprovechar los desarrollos ya hechos para enriquecer el rango de aplicaciones que los alumnos puedan hacer, y llegar afilados a I. Asignatura

Estudiar seriamente la adopción en el menor plazo posible de un sistema operativo compatible con el estándar POSIX de

18 Propuestas Evolución Asignatura Todos los procesdores adoptados y los kits de FPGA existentes en el Departamento poseen sus herramientas de desarrollo. Migrar en consecuencia todo el dictado para convertirlo en una plataforma consistente a lo largo de todo el trayecto académico del alumno. Hace dos años que los alumnos manejan en Año sin problemas. Capacitar a los docentes de manera intensiva. Info I Info II I

Migrar en consecuencia todo el dictado para convertirlo en una plataforma consistente a lo largo de

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