DISEÑO DE MICROPROCESADORES EMPOTRADOS CON FPGAs

DENOMINACIÓN DO CURSO DE FORMACIÓN
DISEÑO DE MICROPROCESADORES EMPOTRADOS CON FPGAs
4.- PROGRAMACIÓN ACADÉMICA: PLANO DE ESTUDIOS
MÓDULOS TEORICOS
CÓDIGO
T 01
TÍTULO DO MÓDULO OU PONENCIA
Horas
INTRODUCCIÓN AL DISEÑO DE SISTEMAS EN UN CIRCUITO (S.O.C.).
1
BREVE DESCRICIÓN DOS CONTIDOS
1.1.- Introducción al diseño digital.
1.1.1.- Método “software”.
1.1.2.- Método “hardware”.
1.2.- Sistemas en un circuito (SOC).
1.2.1.- Microprocesadores “hardware”.
1.2.2.- Microprocesadores “software”.
1.3.- Codiseño “hardware” / “software”.
1.4.- Etapas del diseño de Sistemas en un Circuíto Programable (PSOC). Microprocesadores
empotrados en FPGAs.
1.4.1.- Elección del microprocesador adecuado.
1.4.2.- Diseño del programa del microprocesador.
1.4.3.- Simulación del programa del microprocesador.
1.4.4.- Generación de los archivos necesarios para la implementación del microprocesador
con FPGAs.
1.4.5.- Diseño de circuitos periféricos del microprocesador y circuitos adicionales.
1.4.6.- Simulación de los circuitos periféricos y adicionales.
1.4.7.- Implementación del sistema digital completo.
CÓDIGO
T 02
TÍTULO DO MÓDULO OU PONENCIA
Horas
ARQUITECTURA DE LAS FPGAs DE LA FAMILIA SPARTAN 3 DE XILINX
1
BREVE DESCRICIÓN DOS CONTIDOS
2.1.- Introducción.
2.2.- Arquitectura de las FPGAs de la familia Spartan 3 de Xilinx.
2.2.1.- Recursos lógicos:
2.2.2.- Recursos de interconexión.
2.2.3.- Tecnología.
2.2.4.- Otras características.
CÓDIGO
T 03
TÍTULO DO MÓDULO OU PONENCIA
Horas
MICROPROCESADOR “PICOBLAZE 3" DE XILINX (I)
1’5
BREVE DESCRICIÓN DOS CONTIDOS
3.1.- Introducción.
3.2.- Versiones del microprocesador Picoblaze de Xilinx.
3.3.- Arquitectura interna del microprocesador Picoblaze 3.
3.4.- Juego de instrucciones del microprocesador Picoblaze 3.
CÓDIGO
T 04
TÍTULO DO MÓDULO OU PONENCIA
Horas
MICROPROCESADOR “PICOBLAZE 3" DE XILINX (II)
1’5
BREVE DESCRICIÓN DOS CONTIDOS
4.1.- Introducción.
4.2.- Arquitectura externa.
4.2.1.- Instrucciones de E/S.
4.2.2.- Conexión de periféricos de entrada.
4.2.3.- Conexión de periféricos de salida.
4.2.4.- Puesta en estado inicial.
4.2.5.- Interrupciones externas.
4.2.6.- Memoria de programa.
4.3.- Diseño de periféricos para el microprocesador Picoblaze 3.
PROPOSTA DE CURSO DE FORMACIÓN
4
DENOMINACIÓN DO CURSO DE FORMACIÓN
DISEÑO DE MICROPROCESADORES EMPOTRADOS CON FPGAs
MÓDULOS PRÁCTICOS
CÓDIGO
P 01
TÍTULO DO MÓDULO OU PRÁCTICA
Horas
HERRAMIENTA FOUNDATION ISE PARA EL DISEÑO DE SISTEMAS DIGITALES
CON FPGAs DE XILINX
2
BREVE DESCRICIÓN DOS CONTIDOS
1.1.- Introducción.
1.2.- Fases del diseño de sistemas digitales mediante FPGAs con la herramienta Foundation ISE.
1.2.1.- Fases del diseño con FPGAs.
1.2.1.1.- Compilación del diseño.
1.2.1.2.- Implementación del circuito.
1.3.- Simulación funcional.
1.4.- Simulación temporal.
1.5.- Edición del diseño implementado.
1.5.1.- Utilización del editor de FPGAs (“FPGA Editor”).
1.6.- Placa de desarrollo S3 de Digilent, basada en la FPGA XC3S200 de la familia Spartan 3 de Xilinx.
1.7.- Obtención del fichero de configuración (.bit).
1.8.- Programación de la FPGA. Herramienta ”iMPACT”.
1.9.- Realización de un ejemplo.
CÓDIGO
P 02
TÍTULO DO MÓDULO OU PRÁCTICA
Horas
HERRAMIENTAS DEL MICROPROCESADOR PICOBLAZE 3 DE XILINX
2
BREVE DESCRICIÓN DOS CONTIDOS
2.1.- Introducción.
2.2.- Programa ensamblador de Xilinx.
2.3.- Programa ensamblador y simulador de Mediatronix. Picoblaze IDE.
2.4.- Realización de ejemplos básicos.
CÓDIGO
P 03
TÍTULO DO MÓDULO OU PRÁCTICA
Horas
REALIZACIÓN DE CIRCUITOS DE ACOPLAMIENTO DE PERIFÉRICOS PARA EL
MICROPROCESADOR PICOBLAZE 3.
3
BREVE DESCRICIÓN DOS CONTIDOS
3.1.- Introducción.
3.2.- Realización en VHDL de un circuito de gestión de periféricos de entrada.
3.3.- Realización en VHDL de un circuito de gestión de periféricos de salida.
3.4.- Realización en VHDL de un circuito de gestión de interrupciones.
CÓDIGO
P 04
TÍTULO DO MÓDULO OU PRÁCTICA
Horas
REALIZACIÓN DE CIRCUITOS PERIFÉRICOS PARA EL MICROPROCESADOR
PICOBLAZE 3.
2
BREVE DESCRICIÓN DOS CONTIDOS
4.1.- Introducción.
4.2.- Realización en VHDL de un temporizador.
4.2.- Realización en VHDL de un transmisor/receptor asíncrono RS232.
4.3.- Realización en VHDL de un circuito de modulación de anchura de pulso (PWM).
4.4.- Realización en VHDL de un circuito de control de un motor paso a paso.
4.5.- Realización en VHDL de un circuito de lectura de un teclado matricial.
CÓDIGO
P 05
TÍTULO DO MÓDULO OU PRÁCTICA
Horas
DISEÑO DE SISTEMAS DIGITALES BASADOS EN EL MICROPROCESADOR
“PICOBLAZE 3"
2’5
BREVE DESCRICIÓN DOS CONTIDOS
5.1.- Introducción.
5.2.- Archivos fuente suministrados con el microprocesador Picoblaze 3.
5.3.- Etapas del diseño de aplicaciones basadas en el microcontrolador Picoblaze para FPGAs.
5.3.1.- Elección del microcontrolador Picoblaze adecuado.
5.3.2.- Diseño del programa del microcontrolador Picoblaze .
PROPOSTA DE CURSO DE FORMACIÓN
5
DENOMINACIÓN DO CURSO DE FORMACIÓN
DISEÑO DE MICROPROCESADORES EMPOTRADOS CON FPGAs
5.3.3.- Simulación del programa del microcontrolador Picoblaze .
5.3.4.- Generación de los archivos VHDL necesarios para la implementación del
microcontrolador Picoblaze con FPGAs de la familia Spartan 3 de Xilinx.
5.3.5.- Diseño de circuitos periféricos del microcontrolador Picoblaze y circuitos
adicionales.
5.3.6.- Simulación de los circuitos periféricos y adicionales.
5.3.7.- Implementación del sistema digital completo.
5.3.8.- Prueba del sistema digital completo.
5.4.- Realización de un ejemplo básico con uso de interrupciones, mediante el microprocesador
Picoblaze 3.
CÓDIGO
P 06
TÍTULO DO MÓDULO OU PRÁCTICA
Horas
TRABAJOS DE DISEÑO DE SISTEMAS DIGITALES BASADOS EN EL
MICROPROCESADOR “PICOBLAZE 3"
13’5
BREVE DESCRICIÓN DOS CONTIDOS
6.1.- Realización de un reloj digital (4‘5 h.).
6.2.- Realización de un sistema de comunicaciones basado en un transmisor/receptor asíncrono
RS232 (4'5 h.).
6.3.- Realización de un sistema de visualización de mensajes a través de un visualizador LCD (4’5 h.).
PROPOSTA DE CURSO DE FORMACIÓN
6