Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „VHDL (Descripción del hardware por medio del lenguaje)“

Este documento presenta el diseño de un sistema embebido basado en FPGA (Field Programmable Gate Array) para la adquisición de señales correspondientes a variables físicas tales como luz, sonido, temperatura, humedad, monóxido de carbono (CO), metano (CH4), gas licuado de petróleo (C3H8 + C4H10) para luego ser visualizadas en diferentes plataformas en donde residen interfaces de usuario del sistema, el cual también maneja una base de datos con el objetivo de realizar reportes técnicos de las condiciones ambientales que influyen en una persona en su ámbito laboral o en cualquier ambiente en donde necesitemos monitorear datos. Con una FPGA como CPU del sistema se obtiene un Scan Rate en el orden de los nanosegundos, pudiendo así obtener una base de datos más sólida en el momento de tomar decisiones sobre la condición del ambiente monitoreado y en especial en variables cuyo cambio o variación en la línea de tiempo son extremadamente rápidos. La base de datos monitoreada corresponde al campo real adquirido con una tasa de adquisición promedio de 25 nS utilizando circuitos reconfigurables, lo que permite observar la evolución de las variables con un tiempo de cambio muy rápido. MÉTODOS: Durante la ejecución de la investigación, se inició mediante la verificación de las variables que se pueden medir en un entorno de trabajo industrial o doméstico, para luego establecer los límites altos y bajos de medición que darían paso a la elección de sensores. La programación y visualización y las pruebas se realizaron en LABView, donde la programación gráfica ayudó a poner en marcha el FPGA de manera rápida y eficiente, que luego se reconfiguró en la escala y la normalización y se basó en la comparación de la medición con dispositivos estándar. Después de esta actividad, las señales se almacenaron en bases de datos y se enviaron a dispositivos de visualización para interactuar con el usuario. RESULTADOS: El dispositivo diseñado es adecuado para la medición de variables físicas como luz, sonido, temperatura, humedad, monóxido de carbono (CO), metano (CH4), gas licuado de petróleo (C3H8 + C4H10), que se almacenan en una base de datos para Su posterior análisis de entornos, con una tasa de conversión de analógico a digital, presentación en sistemas de visualización y análisis de 25 nS, a diferencia de los dispositivos actuales en el mercado basados ​​en microprocesador. CONCLUSIÓN: El FPGA de una manera tradicional ha sido programado en lenguaje VHDL (VHSIC (Circuito Integrado de Muy Alta Velocidad) Lenguaje de Descripción del Hardware), que fue reemplazado por el Lenguaje G (Lenguaje Gráfico) utilizado en LabVIEW, acelerando así la puesta en marcha del sistema. Se recomienda usarlo por la facilidad de que la persona especializada en el análisis de los datos pueda tener acceso a la información de manera comprensible.

En este informe de trabajo de grado bajo la modalidad de investigación se presenta la implementación en bloques hardware de un sistema de transmisión y recepción de señales digitales moduladas en fase diferencial DBPSK y DQPSK.Los bloques del sistema de comunicación digital, se desarrollaron en el lenguaje de descripción de hardware VHDL y se utilizó aritmética en punto fijo para la expresión de los datos en cada una de las etapas de transmisión y recepción. Esta implementación se realizó con el ánimo de servir de apoyo en la investigación y la enseñanza en el área de circuitos digitales y áreas relacionadas con las comunicaciones, que será un componente del laboratorio modular de comunicaciones digitales, elaborado por los grupos de investigación GNTT y GRIAL de la Universidad del Cauca. En este caso los diseños de los bloques son creados y simulados a través de la herramienta System Generator con ayuda del Matlab, para posteriormente sintetizarlos en lenguaje VHDL a través del Project Navigator, y a su vez después de esto implementados a través de la herramienta ISE Impact sobre la FPGA Spartan3axc3s700a-4fg484 de Xilinx.

En este artículo se encuentra la descripción de un sistema completo de comunicación donde se saca provecho a todas las particularidades que una central telefónica pueda ofrecer, dirigida especialmente para medianas o pequeñas empresas que busquen el mejor sistema de comunicación por VoIP a un menor costo. Se destacan aspectos como la utilización de software gratuito de telefonía disponible, como Asterisk, para la implementación de la central telefónica y un sistema de tarifación con licencia libre llamado Servitux, el cual se utilizó para el control y cobro de cada llamada externa, también se manejó hardware de bajo costo, como es la tarjeta Raspberry Pi, donde se buscó aprovechar las ventajas del sistema operativo dando más seguridad por medio de programación en lenguaje php y html, brindando la posibilidad del cambio de clave para cada una de las diferentes extensiones en la central. Finalmente se realizan pruebas de estrés utilizando el software de licencia libre SIPp, definiendo la capacidad del sistema. También por medio de un análisis MOS queda demostrado que se puede satisfacer las necesidades del cliente en cuanto a la calidad y confiabilidad en el servicio de voz QoE.

En este articulo se presenta el diseño y la implementacion de un sistema de reconocimiento de colores, deteccion de bordes y seguimiento de color rojo por medio de un algoritmo de vision artificial, para lograr esto se tiene en cuenta que el hardware usado sera un sistema embebido de bajo costo y facil adquisicion, en este caso se utilizaranla FPGA SPARTAN 3AN y la RASPBERRY PI, el lenguaje de programacion usado para la creacion de algoritmos es VHDL en la FPGA y PYTHON en el caso de la RASPBERRY PI. En el proceso de adquirir las imágenes se necesitan 2 tipos de camaras, su principal caracteristica es la compatibilidad con los sistemas embebidos usados. Una vez adquirida la imagen se aplican tecnicas de umbralizacion y segmentacion, de los diferentes metodos existentes se toman en cuenta el gradiente y el operador sobel. Para poder ver los resultados en ambos casos se usan los puertos que cada una de las tarjetas presenta, en el caso de la FPGA se configura la salida de video VGA y se conecta un monitor a dicha salida, y en el caso de la tarjeta RASPBERRY PI se tienen varios puertos para mostrar el resultado, se puede acceder a la interfaz grafica de la tarjeta mediante un puerto HDMI; puerto Ethernet y puerto RCA.

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Describe el desarrollo de un equipo electrónico prototipo utilizando dispositivos lógicos programables complejos (CPLD’s) que controla al sistema de recepción del radar del radio observatorio de Jicamarca (ROJ). Los CPLD’s han sido programados mediante el lenguaje de descripción de hardware VHDL, utilizando para la síntesis, simulación, implementación y programación de estos dispositivos el software de distribución gratuita QUARTUS II de ALTERA. Ha sido necesario la utilización de tres CPLD’s, programados para cumplir sus propias funciones y las complementarias con los otros, motivo por el cual ha sido necesario darles la capacidad de comunicarse entre ellos. Finalmente, el prototipo ha sido sometido a pruebas y ha demostrado ser de características superiores a otro desarrollado en el ROJ denominado REX-2X y es comparable y superior en algunas de sus características al equipo comercial ECHOTEK GC214, satisface las necesidades del ROJ y cumple con las exigencias del mercado, por lo que ha tenido aceptación en otras instituciones nacionales como la Marina de Guerra del Perú y otras entidades extranjeras que se dedican a la investigación de la ionósfera, contribuyendo de esta manera con el desarrollo de la tecnología nacional.
Tesis