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8 Un ejemplo de uso: robot de docencia

En el laboratorio de Arquitectura e Ingeniería de Computadores los alumnos trabajan en el estudio y diseño de una CPU de docencia, de tipo RISC, de 16 bits, con una arquitectura Harvard y un total de 8 instrucciones. Esta CPU ha sido implementada en VHDL y sintetizada en una FPGA de tipo Spartan I (XCS10).

Una de las aplicaciones realizadas ha sido el robot de docencia, mostrado en la figura 4, programado para seguir una línea negra sobre un fondo blanco. Los resultados de sintetizar la CPU junto con la memoria que contiene el programa se muestran en la tabla 2.

Figure: Robot de docencia, que lleva una CPU diseñada en VHDL y sintetizada en la placa JPS
Image images/robot-docencia-peq.jpg


Table: Resultados de la síntesis de la CPU del robot de docencia

Número de CLBs 147 (75%)
Máxima frecuencia 12MHZ


El programa del robot sigue líneas ocupa en total 56 bytes y la FPGA se encuentra al 75% de ocupación. Otros ejemplos de aplicaciones se muestra en la tabla 3.


Table: Otros diseños sintetizados
Diseño CLBs ocupados
Algoritmo de criptografía RSA  
Clave de 8 bits 96 (49%)
Clave de 16 bits 164 (84%)
Algoritmo de compresión LZ 122 (82%)
Reloj digital 113 (58%)



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Juan Gonzalez 2003-09-20