Digitális interfészáramkör fejlesztése intelligens MEMS érzékelőkhöz

Irodalomkutatás

Tanulmányozza a MEMS szenzorok technológiáját és tervezési módszereit. Mutassa be az intelligens szenzorok tervezési folyamatát és a különböző tervezési lépésekben alkalmazott modellezési módszereket, tervezőeszközöket. Mutasson példát az intelligens szenzorok architekturális elemeire (MEMS struktúra, analóg jelfeldolgozás, A/D-átalakítás, digitális interfész stb.).

A megvalósítandó feladat

  • Tervezzen meg egy digitális interfészáramkört frekvencia-kimenetű MEMS érzékelőkhöz. Az áramkörrel szemben támasztott legfontosabb követelmények:
    • moduláris felépítés
    • újrafelhasználhatóság (konfigurációs lehetőségek, szintézis paraméterek)
    • UART, I2C, SPI, AHB vagy WISHBONE interfész
    • egyedi adatkapcsolati rétegbeli kommunikációs protokoll, amely a mérési adatok kiolvasását és a futásidőben konfigurálható paraméterek beállítását is lehetővé teszi
  • Készítse el az áramkör rendszertervét, beleértve a főbb tervezési egységeket, azok interfészeit, a kommunikációs protokoll szolgáltatásait és packet-szerkezetét.
  • Készítse el az áramkör szintetizálható RTL modelljét VHDL vagy SystemVerilog nyelven.
  • Készítsen automatizált regressziós tesztelésre alkalmas, VHDL / SystemVerilog nyelvű verifikációs környezetet és végezze el az elkészített HDL modell funkcionális verifikációját.
  • Végezze el az elkészített HDL modell szintézisét a konzulenssel egyeztetett FPGA technológiára.
  • Igazolja a szintetizált áramkör működésének helyességét a korábban kifejlesztett verifikációs környezetben végzett post-place&route szimulációval.
  • Készítse el a megvalósított HDL modell felhasználói dokumentációját.

A feladat megvalósítására fordítandó idő minimum 2 félév!