Disseny VHDL de la unitat de control d'un acceleròmetre

Abstract

[ANGLÈS] An accelerometer is an instrument that calculates acceleration forces, using his inertial movement towards some known coordinates. There are quite a few technologies and designs and all of them have as a prime objective measuring acceleration, but they can be pretty different depending on their applications and work conditions. Accelerometers were initially oriented at industrial and research uses measuring vibrations and oscillations (among other things), but you can now found them in all sorts of electronic devices: GPS, mobile telephones, videogame consoles, portable computers, etc. This document describes the Career?s Final Project in which I have been working this last year: the design of a control and decoding unit plus an associated counter of a MEMS (MicroElectroMechanical System) accelerometer included in a CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) integrated circuit. In this document it will be explained why this is important and how we made it.

[CASTELLÀ] Un acelerómetro es un instrumento usado para calcular la aceleración del objeto al que va unido, y lo hace a través de su movimiento inercial respecto a unas coordenadas conocidas. Existen diversos tipos de tecnologías y diseños que, todo y que tienen el mismo objetivo de medir la aceleración, pueden ser muy distintos los unos de los otros según la aplicación a la cual van destinados y sus condiciones de trabajo. Los acelerómetros han pasado de estar orientados al uso industrial y de investigación para medir vibraciones y oscilaciones (entre otros), a estar cada vez más presentes en los aparatos electrónicos que nos envuelven: GPS, teléfonos móviles, consolas de videojuegos, ordenadores portátiles... El trabajo presente describe el Proyecto Final de Carrera en el cual se ha estado trabajando a lo largo del pasado año: el diseño de una unidad de control y descodificación más contador asociado de un acelerómetro MEMS (MicroElectroMechanical System) incluido en un circuito integrado CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor). A lo largo de este documento se detalla porqué esto es importante y como se ha realizado.

[CATALÀ] Un acceleròmetre és un instrument usat per calcular l'acceleració de l'objecte al que va unit, i ho fa a través del seu moviment inercial respecte a unes coordenades conegudes. Existeixen diferents tipus de tecnologies i dissenys que, tot i que tenen el mateix objectiu de mesurar l'acceleració, poden ser molt distints uns dels altres segons l'aplicació a la qual van destinats i les seves condicions de treball. Els acceleròmetres han passat d'estar orientats a l?ús industrial i d'investigació per mesurar vibracions i oscil·lacions (entre altres), a estar cada cop més presents en els aparells electrònics que ens envolten: GPS, telèfons mòbils, consoles de videojocs, ordinadors portàtils... El present treball descriu el Projecte Final de Carrera en el qual s'ha estat treballant al llarg del passat any: el disseny d'una unitat de control i descodificació més comptador associat d'un acceleròmetre MEMS (MicroElectroMechanical System) inclòs en un circuit integrat CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor). Al llarg d'aquest document es detalla perquè això és important i com s'ha realitzat.