Introduction

L’évolution de l'industrie des circuits intégrés durant la dernière décennie a été tellement rapide qu'il est possible d'intégrer actuellement des systèmes complexes sur une seule puce (SoC, System on Chip). Cette évolution vers des niveaux d'intégration de plus en plus élevés est motivée par les besoins de systèmes de plus en plus performants, légers, compacts et consommant un minimum de puissance. D’un autre côté l’évolution dans les technologies microélectroniques permet le prototypage rapide des circuits numériques à grande complexité. Par conséquent, il est possible d’intégrer sur puce et de tester rapidement la validité de nouveaux concepts architecturaux, algorithmiques et de systèmes répartis. Ainsi, l'implémentation complète d'un processeur sur des circuits FPGA est aujourd'hui à notre portée, entraînant ainsi plus de possibilités d'évaluation que celles offertes par des simulateurs logiciels.

Objectifs

Les objectifs de recherches sont reliés au domaine des systèmes numériques avancés, et surtout dans le prototypage rapide des circuits numériques à grande complexité. L'orientation du laboratoire est la recherche de pointe dans les domaines de la conception au niveau système et des applications reliées au domaine des sciences et technologies de l’information. La programmation de recherche de LIMA reconnaît l’importance grandissante des microsystèmes sur puce qui constituent la convergence de plusieurs dispositifs, systèmes et technologies de la micro-échelle et bientôt à la nano-échelle comme solution d’intégration du futur pour l’industrie de la microélectronique. Grâce aux équipements fournis par la CMC (Canadian Microelectronics Corporation) une suite de trois plateformes basées sur FPGA dénommées SLPS (System-Level Prototyping Station) sont disponibles comme environnement complet de prototypage de système. LIMA est membre du System-on-Chip Research Network (SOCRN) regroupant les universités canadiennes œuvrant dans le domaine des microsystèmes numériques avancés.

Plateforme SLPS

Chaque plateforme dénommée SLPS (System-Level Prototyping Station) est un environnement complet de prototypage de système et comprend :

• le choix d'une carte comportant un FPGA Virtex-II de Xilinx et/ou un FPGA Stratix de Altera.
• un environnement de conception sur PC :
  • Outils de conception, de simulation, de synthèse et d'implémentation FPGA
  • Un ordinateur et une moniteur par carte de développement et environnement CAO
  • Matlab Simulink et le toolbox Xilinx System Generator pour le cheminement de conception au niveau de systèmes
  • Des modèles référence et la documentation pour tout le matériel.

La plateforme diminue le temps que prendront les chercheurs pour développer un prototype fonctionnel. Avec un processeur synthétisable, des périphériques sous forme IP, des blocs de mémoire et un cheminement de conception permettant la conception HDL et Matlab, cet environnement complet offre au concepteur :

• Implémentation d'un système complet embarqué sur un FPGA (SoC) ou validation d'un bloc de IP numérique
• Étude des compromis d'une architecture système, incluant le partitionnement logiciel/matériel
• Implémentation rapide des algorithmes de DSP et autres et tests dans le monde réel grâce à des interfaces E/S de norme
• Illustration des sujets de conception et des techniques pour les étudiants gradués

Documents

• Familiarisation avec la carte multimédia Microblaze et EDK.
• Familiarisation avec avec la carte ML310, ISE et SIMULINK.
• Familiarisation avec la carte multimédia Microblaze et ISE.
• Familiarisation avec la carte D2SB de Digilent.
• Familiarisation avec System Generator et SIMULINK

Renseignements

Pour plus de renseignements n'hésitez pas à communiquer avec le responsable du projet le professeur Ahmed Lakhsasi ou le responsable des laboratoires.