Desenvolupament del firmware d'un "Arbitrary Waveform Generator" per PXI express

Abstract

English: the actual tendency of modular and virtual instrumentation with the necessity of a control, test and measurement equipment which enables the engineers and scientists to work unhindered, this makes the emergence of new and young company called Signadyne. Signadyne is a spin-off of the Institute of Photonic Sciences (ICFO), a private company, specialized in high-performance modular equipment for control, test and measurement application. All their modular products are based on PXI express standard which improves the synchronization among their devices. The purpose of the project is the implementation of a PXI Express module for analog outputs, especially in the design and implementation of an Arbitrary Waveform Generation firmware. During the project we are going to analyze the need and consider a solution that at the same time will divide it in blocks and sub-blocks. Each one will be discussed individually considering their objectives and their design specifications, and we will propose alternatives design. After that we are going to choose the best and implemente. At the end we are simulating different case to check if everything works correctly. The last step of this project is to check all of the general Arbitrary Waveform Generation specification and make some conclusions.

Castellano: la actual tendencia de la instrumentación modular y virtual, junto con la necesidad de unos instrumentos de control, test y medida los cuales permiten a los ingenieros y científicos trabajar sin obstáculos, ha producido la aparición de la nueva y juvenil empresa Signadyne. Signadyne es un spin-off del Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO), una empresa privada, especializada en equipos de alto rendimiento modular para aplicaciones de control, test y medida. Toda su gama de productos modulares está basada en el estándar PXI espress el cual mejora la sincronización entre sus dispositivos. El propósito de este proyecto consiste en la puesta en marcha de un módulo PXI express de salidas analógicas, especialmente en el diseño y la implementación del firmware de un Arbitrary Waveform Generator. Durante el transcurso de todo el proyecto se analiza la necesidad y se plantea una solución, que a la vez se divide en bloques y sub-bloques. Cada uno de estos será discutido individualmente según sus objetivos y las especificaciones, y se propondrá varias alternativas de diseño. En consecuencia se escogerá la más adecuada i continuamente será implementada. Ya por último, se realizaran unas simulaciones para comprobar el funcionamiento de cada uno de los bloques y sub-bloques. Finalmente se comprobará el complimiento de todas y cada una de las especificaciones del Arbitrary Waveform Generator y se extraerán conclusiones de todo el proyecto.

English: l'actual tendència de la intrumentació modular i virtual, juntament amb la necessitat d'uns aparells de control, test i mesura que permetin als enginyers i científics treballar sense obstacles, ha provocat l'aparició de la nova i juvenil empresa Signadyne. Signadyne és un spin-off de l'Institut de Ciències Fotòniques (ICFO), una empresa privada, especialitzada en equips d'alt rendiment modular per a aplicacions de control, test i mesures. Tota la seva gamma de productes modulars es basa en l'estàndard PXI express el qual millora la sincronització entre els seus dispositius. El propòsit del projecte consisteix en la posada en marxar d'un mòdul PXI express de sortides analògiques, especialment en el disseny i la implementació del firmware d'un Arbitrary Waveform Generator. Durant el transcurs de tot el projecte s'analitza la necessitat i es plantejarà una solució, que alhora es dividirà en bloc i sub-bloc. Cadascun d'aquests serà discutit individualment segons els seus objectius i les seves especificacions, i es proposaran diverses alternatives de disseny. Tot seguit s'escollirà la més adequada i contínuament serà implementada. Ja per últim, es realitzaran les simulacions pertinents per a comprovar el funcionament de cada bloc. Finalment es comprovarà el compliment de totes i cadascuna de les especificacions del l'Arbitrary Waveform Generator i s'extrauran conclusions de tot el projecte.