Diseño e implementación de prácticas y guías de laboratorio enfocadas en el uso de tecnología FPGA para la materia de Diseño de Aplicaciones en Telecomunicaciones

Abstract

En este proyecto integrador se implementan prácticas y guías de laboratorio para la materia de Diseño de Aplicaciones en Telecomunicaciones, basándose en el uso de FPGA de la marca Xilinx. Se trabaja con el software Vivado y en temáticas relacionados a las telecomunicaciones como lo son los sistemas de sensores, protocolos de comunicación y sistema de cámara. Para la primera práctica se implementa el protocolo de comunicación I2C entre un Arduino, que tendrá la función de maestro, y una FPGA que actuará como esclavo; de esta forma se ingresarán los datos mediante el monitor serial de Arduino, y serán enviados hacia la FPGA para que realice el procesamiento requerido, visualizando finalmente los resultados en el monitor antes mencionado. En la segunda práctica se trabaja con sensores conectados a la FPGA, esta realiza la conversión analógica a digital de los datos y los transmite hacia una red Zigbee conformada por módulos Xbee; finalmente los datos detectados son visualizados en una PC mediante una interfaz gráfica diseñada en LabVIEW. Para la tercera práctica se utilizó el módulo de cámara OV7670, en la FPGA se realizó en Verilog la programación necesaria para el correcto funcionamiento del módulo; así también se configuró la salida VGA de la placa para lograr visualizar mediante una pantalla las imágenes captadas. De esta manera, las prácticas implementadas les permiten a los estudiantes familiarizarse con los equipos y softwares utilizados, así como y aprender a desarrollar proyectos desde distintas perspectivas.