Interação entre computadores e placas baseadas em FPGA

• Autor(a) principal: Soares, Pedro Miguel dos Santos
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/11766
• topic: Engenharia electrónica - Teses de mestrado; Hardware de computadores; Placas de rede; Transferência de dados

Esta Dissertação é dedicada ao projeto, implementação e avaliação de ferramentas que permitem a transferência de dados entre FPGA presentes em placas de prototipagem Digilent (no caso a Nexys 2 e a Atlys) e um computador de uso geral. Esta problemática é relevante para diversos propósitos, tais como: 1) a verificação expedita de projetos para aplicações de processamento intensivo de dados; 2) para possibilitar a separação do projeto num núcleo hardware de elevado desempenho, que cumpra os objetivos do problema em estudo, e meios suplementares (e menos importantes) geridos em software executado em computadores de uso geral, tais como a geração de dados de entrada, o teste de resultados, a comparação de dados para verificação da sua correção entre outros; 3) para comparar o desempenho de qualquer tarefa executada em software e hardware através da sua execução concorrente. A Dissertação sugere duas estratégias potenciais baseadas em: 1) circuitos diretamente mapeados em hardware, e 2) microprocessadores soft core (MicroBlaze). De acordo com estas estratégias, foram propostos métodos de transferência de dados entre o hardware FPGA e software de uso geral e um número de projetos foram desenvolvidos, implementados, testados e avaliados que permitem: 1) a troca de fluxos de dados entre software e hardware, e 2) a comunicação com memórias onboard (DDR-RAM e flash RAM) e embutidas em FPGA. Alguns exemplos que demonstram a utilidade das técnicas propostas são igualmente apresentados.