Conclusioni
Nel presente lavoro di tesi sono state progettati due moduli di interfacciamento per il sistema IPPM (Integrated Payload Processing Module) dell’ESA utilizzando tecniche di progettazione VLSI; entrambe sono state descritte utilizzando il linguaggio di descrizione hardware VHDL e mappate su FPGA Radiation Tollerant per applicazioni spaziali della Actel (RTAX2000). Le interfacce realizzate sono un’interfaccia AHB per router Spacewire e un’interfaccia SPI per bus APB.
Le caratteristiche principali dell’interfaccia AHB per router Spacewire sono:
• Integra il primo decoder hardware per il protocollo RMAP (Remote Memory Access Protocol) presente sul mercato.
• Possibilità di controllo remoto da Spacewire del bus AHB tramite il decoder RMAP, secondo lo standard Spacewire.
• Possibilità di programmazione remota da Spacewire del router utilizzando sempre il protocollo RMAP.
• Compatibilità del 100% con l’interfaccia del router ASIC di EADS Astrium.
• Gestione da AHB dei timecode e delle interfacce del router.
• Possibilità di effettuare DMA senza impegnare il processore negli scambi dati.
Si tratta di un interfaccia in parte custom contenente il primo decoder RMAP interamente progettato sulle specifiche dello standard Spacewire, di conseguenza non esistono prodotti con un’analoga architettura per un raffronto oggettivo delle caratteristiche quali l’occupazione di area e il timing. A livello indicativo la complessità del circuito sintetizzato è stata stimata intorno a 24.6 KGate. La frequenza massima di clock è stata valutata intorno ai 40 MHz.
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Le caratteristiche principali dell’interfaccia SPI per bus APB sono:
• Possibilità di pilotare più slave SPI tramite linee di selezione multiple.
• Possibilità di disattivare il clock interno, riducendo i consumi di potenza.
Come emerge da un confronto con dispositivi commerciali dalle caratteristiche analoghe sono state ottenute velocità e occupazione d’area competitive. La complessità del circuito è stata valutata essere di circa 3.2 KGate. Il bit rate massimo SPI è stato stimato di 85 Mbit/s come master (42.5 Mbit/s come slave).
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