Guia docente 2014_15
Escuela de Ingeniería de Telecomunicación
Máster Universitario en Ingeniería de Telecomunicación
 Asignaturas
  Codiseño Hardware/Software de Sistemas Empotrados
   Contenidos
Tema Subtema
TEMA 1 TEORÍA. INTRODUCCIÓN AL DISEÑO DE SISTEMAS EMPOTRADOS. (1 h.) 1.1.- Introducción.
1.2.- Sistemas en un Circuito Programable (PSOC).
1.3.- Codiseño “hardware” / “software”. Fases del codiseño.
1.4.- Herramientas EDK y SDK de Xilinx para codiseño de sistemas empotrados.
TEMA 2 TEORÍA. MICROPROCESADOR MICROBLAZE DE XILINX. (0’5 h.)
2.1.- Introducción.
2.2.- Arquitectura interna del microprocesador Microblaze.
2.2.1.- Estructura del microprocesador Microblaze.
2.2.2.- Mapa de memoria.
2.2.3.- Buses del microprocesador Microblaze. LMB, AXI. FSL.
2.2.4.- Periféricos básicos. Temporizador. UART RS232. Controlador de interrupciones.
2.2.5.- Periféricos opcionales. Unidad de coma flotante (FPU).
TEMA 3 TEORÍA. ARQUITECTURA DE LAS FPGAs DE LA FAMILIA SPARTAN 6 DE XILINX. (0’5 h.)
3.1.- Introducción.
3.2.- Arquitectura de las FPGAs de la familia Spartan 6 de Xilinx.
3.2.1.- Recursos lógicos:
3.2.2.- Recursos de interconexión.
3.2.3.- Tecnología.
3.2.4.- Otras características.
TEMA 4 TEORÍA. CONEXIÓN DE CIRCUITOS PERIFÉRICOS AL MICROPROCESADOR MICROBLAZE DE XILINX. (1 h.)
4.1.- Introducción.
4.2.- Interfaz para periféricos básicos. GPIO.
4.3.- Interfaz para periféricos avanzados. IPIF.
4.4.- Interfaz para coprocesadores de usuario. FSL.
TEMA 5 TEORÍA. DESARROLLO DE SOFTWARE PARA EL MICROPROCESADOR MICROBLAZE DE XILINX. (1 h.)
5.1.- Introducción.
5.2.- Estructura de las rutinas de manejo de periféricos.
5.3.- Manejo de interrupciones.
5.4.- Depuración del programa.
TEMA 6 TEORÍA. PARTICIONADO “HARDWARE / SOFTWARE”. (1 h.)
6.1.- Introducción.
6.2.- Ejemplos de codiseño “hardware / software”.
6.3.- Reparto de funciones entre “hardware” y “software”.
TEMA 7 TEORÍA. TRABAJO DE DISEÑO DE PERIFÉRICOS PARA MICROPROCESADORES EMPOTRADOS DE XILINX. (5 h.)
7.1.- Diseño del periférico asignado, utilizando la combinación de “hardware” y “software” más adecuada.
TEMA 1 LABORATORIO. ENTORNO EDK PARA EL DISEÑO DE SISTEMAS EMPOTRADOS BASADOS EN MICROPROCESADORES DE 32 BITS DE XILINX. (2 h.)
1.1.- Introducción.
1.2.- EDK. “Embedded Development Kit” de Xilinx.
1.2.1.- Flujo de codiseño.
1.2.2.- Tutor para la creación de sistemas empotrados. “Base System Builder”.
1.2.3.- Adición de periféricos predefinidos (“IP cores”).
1.5.- Realización de ejemplos básicos de sistemas empotrados basados en el microprocesador Microblaze.
1.6.- Implementación de los sistemas desarrollados en placas de evaluación de Digilent.
TEMA 2 LABORATORIO. REALIZACIÓN DE CIRCUITOS PERIFÉRICOS BÁSICOS PARA LOS MICROPROCESADORES EMPOTRADOS DE XILINX. (2 h.)
2.1.- Introducción.
2.2.- Utilización de periféricos predefinidos. IP.
2.2.- Desarrollo de periféricos de usuario básicos. GPIO.
TEMA 3 LABORATORIO. REALIZACIÓN DE CIRCUITOS PERIFÉRICOS AVANZADOS PARA LOS MICROPROCESADORES EMPOTRADOS DE XILINX. (2 h.)
3.1.- Introducción.
3.2.- Desarrollo de periféricos de usuario avanzados (“Custom IP”).
3.3.- Desarrollo de coprocesadores de usuario.
TEMA 4 LABORATORIO. ENTORNO SDK PARA EL DISEÑO DE SOFTWARE DE MICROPROCESADORES DE 32 BITS DE XILINX. (2 h.)
4.1.- Introducción.
4.2.- SDK. “Software Development Kit” de Xilinx.
4.2.1.- Herramientas GNU (GCC, ASsembler).
4.2.2.- Editor. Compilador. Enlazador (“linker”).
4.2.3.- Bibliotecas suministradas.
4.2.4.- Analizador de prestaciones (“software profiler”).
4.3.- Realización de ejemplos.
4.3.1.- Temporizador acoplado por interrupción.
TEMA 5 LABORATORIO. VERIFICACIÓN HARDWARE/SOFTWARE DE APLICACIONES EMPOTRADAS. (2 h.)
5.1.- Introducción.
5.2.- Simulación de los sistemas empotrados.
5.3.- Depuración de los sistemas empotrados mediante el depurador XMD desde SDK
5.4.- Depuración de los sistemas empotrados mediante el depurador “GNU debugger” desde SDK.
5.5.- Co-verificación HW/SW de los sistemas empotrados mediante el analizador hardware “Chipscope” de Xilinx y el depurador software “GNU debugger”.
TEMA 6 LABORATORIO. TRABAJOS DE DISEÑO DE APLICACIONES BASADAS EN MICROPROCESADORES EMPOTRADOS DE 32 BITS DE XILINX. (10 h.: 5 h. tipo B + 5 h. tipo C)
6.1.- Realización de la aplicación asignada.
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