Performed by: Yaron Recher & Shai Maylat Supervisor: Mr. Rolf Hilgendorf המעבדה למערכות ספרתיות מהירות הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל הפקולטה להנדסת חשמל.

Slides:



Advertisements
Similar presentations
Performed by: Andre Steiner Yael Dresner Instructor: Michael Levilov המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון.
Advertisements

Performed by: Tal Grylak Nadav Eitan Instructor: Moni Orbach Cooperated with: Eli Shushan המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed.
Performed by: Gadit Ben-Habib Dan Porat Instructor: Inna Rivkin המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory.
1 Student: Khinich Fanny Instructor: Fiksman Evgeny המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High Speed Digital Systems Laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל.
Performed by: Osnat Shlomo & Sharon Shlomo Instructor: Yossi Hipsh המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Lin Ilia Khinich Fanny Instructor: Fiksman Eugene המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High Speed Digital Systems Laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Volokitin Vladimir Tsesis Felix Instructor: Mony Orbah המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון.
Performed by: Farid Ghanayem & Jihad Zahdeh Instructor: Ina Rivkin המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Gidi Getter, Shir Borenstein Instructor: Ina Rivkin המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Rami May, Roee Cohen Instructor: Daniel Alkalay המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Vyacheslav Yushin Igor Derzhavetz Instructor: Karina Odinaev המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון.
Performed by: Oren Shalgi Alexander Badyan Instructor: Erez Zilber המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Ariel Wolf & Elad Bichman Instructor: Yuri Dolgin המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל הפקולטה להנדסת חשמל Technion - Israel institute of.
Performed by: Uri Niv Hadas Preminger Instructor: Mony Orbach Cooperated with: Physics Dep. המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory.
Performed by: Asaf Gal Elad Ilan Instructor: Alex Zviagintsev המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Niv Tokman Guy Levenbroun Instructor: Leonid Boudniak המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון.
Performed by: Aaron Avi Magal Anat Paskin Instructor: Evgeny Rivkin המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון.
Fast Ethernet Card With Utopia Interface Performed by:Anat Gavish Tomer Schatzberger Tomer Schatzberger Instructor: Boaz Mizrachi הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Dmitry Sezganov Vitaly Spector Instructor: Stas Lapchev Artyom Borzin Cooperated with: המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital.
Performed by:Roi Sherman Eyal Wilamowski Instructor: Mr. Michael Itzkovich המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון.
Performed by: Yuval Peled Gal Gavish Instructor: Hen Broodney המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Workload distribution in satellites Performed by : Maslovsky Eugene Grossman Vadim Instructor:Rivkin Inna Spring 2004 המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High.
Performed by: Gadi Marcu & Tomer Alon Instructor: Erez Zilber המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Alex Shpiner Eyal Azran Instructor: Boaz Mizrachi המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
SNIFFER CARD for PCI-express channel SNIFFER CARD for PCI-express channel Mid Semester Presentation Presenting: Roy Messinger Presenting: Roy Messinger.
Performed by:Itzik Adzashvili Akiva Megrlashvili Instructor: Mony Orbach המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון -
Performed by:Teb David Krelshtein Leonid Instructor: Itzkovitz Michael המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון.
Performed by: Tomer Naftali Yokev Maya Instructor: Evgeny Rivkin המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Alex Shpiner Eyal Azran Instructor: Boaz Mizrachi המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Rapoport Alexandra Instructor: Rivkin Eugene המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Yifat Kuttner & Noam Gluzer Instructor: Boaz Mizrachi המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון.
Performed by: Anton Okun Lior Shvartzman Instructor: Michael Gendelsman המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון.
1 Final Presentation Optical Simulation System for Brain Waves Detection & Measurements המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory.
Performed by: Yevgeny Kliteynik Ofir Cohen Instructor: Yevgeny Fixman המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון.
Spring semester (4/2009) High Speed Signal Processing Board Design By: Nir Malka, Lior Rom Instructor: Mike Sumszyk הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל הפקולטה.
Sub- Nyquist Sampling System Hardware Implementation System Architecture Group – Shai & Yaron Data Transfer, System Integration and Debug Environment Part.
By: Daniel BarskyNatalie Pistunovich Supervisors: Rolf HilgendorfInna Rivkin.
XML Protocol for Manipulation and Control Elias Khoury Othman Kanj Final Presentation Supervisor: Mony Orbach הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל הפקולטה להנדסת.
PROCStar III Performance Charactarization Instructor : Ina Rivkin Performed by: Idan Steinberg Evgeni Riaboy Semestrial Project Winter 2010.
Performed by: Amir Shmul, Or Yochanan Instructor: Mony Orbach, Erez Tsidon המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון.
By: Daniel BarskyNatalie Pistunovich Supervisors: Rolf HilgendorfInna Rivkin 10/06/2010.
Performed by: Nadav Haklai Noam Rabinovici Instructor: Mike Sumszyk Spring Semester 2010 המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory.
Performed by:Yulia Turovski Lior Bar Lev Instructor: Mony Orbach המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל הפקולטה להנדסת חשמל Technion - Israel institute of technology.
Performed by: Lotem Sharon, Yuval sela Instructor: Ina Rivkin Cooperated with: Piltest המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory.
Performed by Greenberg Oleg Kichin Dima Winter 2010 Supervised by Moshe Mishali Inna Rivkin.
Performed by: Guy Assedou Ofir Shimon Instructor: Yaniv Ben-Yitzhak המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון.
Performed by: Eliran Cohen & Michael Rapoport Instructor: Ina Rivkin המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון.
Performed by: Yevgeny Safovich Yevgeny Zeldin Instructor: Yevgeni Rifkin המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory.
המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל הפקולטה להנדסת חשמל Technion - Israel institute of technology.
Performed by: Anat Klempner Instructor: Malisha Marijan Prof. Yonina Eldar המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון.
Performed by: Ziv Landesberg Instructor:Evgeniy Kuksin המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל.
By: Daniel Barsky, Natalie Pistunovich Supervisors: Rolf Hilgendorf, Ina Rivkin Characterization Sub Nyquist Implementation Optimization 11/04/2010.
Performed by:Gidi Getter, Shir Borenstein Supervised by:Ina Rivkin המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Kfir Toledo Tzofnat Grinberg Instructor: Ina Rivkin המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by:Elkin Aleksey and Savi Esacov Instructor: Idan Shmuel המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
1 Performed by: Kobi Cohen,Yaron Yagoda Instructor: Zigi Walter המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Yarovoy Boris Dubossarsky Maxim Instructor: Michael Itzkovitz המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון.
Performed by: Alexander Pavlov David Domb Instructor: Mony Orbach המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Lior Raviv & Zohar koritzki Instructor: Reuven Nisar הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל הפקולטה להנדסת חשמל Technion - Israel institute of technology.
Performed by: Yuval Carmel Avihoo Mishael Instructor: Orbach Mony Cooperated with: Qualcomm Israel המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems.
Sub- Nyquist Sampling System Hardware Implementation System Architecture Group – Shai & Yaron Data Transfer, System Integration and Debug Environment Part.
המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל הפקולטה להנדסת חשמל Technion - Israel institute of technology.
Performed by: Nir Malka, Lior Rom Instructor: Mike Sumzik המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל.
Performed by: Jonathan Silber Itzik Ben-Shushan Instructor: Isaschar walter המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון.
Performed by: Orit Arnon Dotan Barak Instructor: Yosi Hipsh המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון טכנולוגי.
Performed by: Or Rozenboim Gilad Shterenshis Instructor: Ina Rivkin המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון.
Performed by: Erez Davidi / Aviad Zrihen Instructor: Yaniv Ben-Yitzhak המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון - מכון.
Performed by: Igor Brevdo Euegeney Ryzik Instructor: Mony Orbach Cooperated with: המעבדה למערכות ספרתיות מהירות High speed digital systems laboratory הטכניון.
Presentation transcript:

Performed by: Yaron Recher & Shai Maylat Supervisor: Mr. Rolf Hilgendorf המעבדה למערכות ספרתיות מהירות הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל הפקולטה להנדסת חשמל Technion - Israel institute of technology department of Electrical Engineering Sub -Nyquist Sampling System Architecture סמסטר אביב 2010 High speed digital systems laboratory Characterization presentation

Project Overview Design system architecture Creating debug environment Architecture implementation on FPGA Creating controlling GUI

General Algorithm Scheme Expand block: Recieves 4 channels from A/D and expands them to 12 channels (18bit each) **Implemented in the same FPGA CTF block: Discovers supports out of 12 channels (support width 7 bit) DSP & Detector block**: Reconstructs the Initial Signal

1x BOARD: ProcStar||| GiDEL 4x FPGA: Stratix||| EP3SE110 Altera Overview FPGA Environment

PROCStar III Processing unit

Buses on Board FPGA to FPGA Bits Max.Freq.(MHz)  L/R (I/O) : // exp. IC4  V18_L/R :  Main:40 300// global FPGA to PSDB Bits Max.Freq.(MHz)  L/R_IO :20 300// 7 to IC1  L_IN:8 300// PSDB to IC  L2_IO:85 300// only to IC1

Memories External from FPGA  Bank A:256 MB DDR2 DRAM  Bank B,C:2 x 1 GB SODIMM Internal inside FPGA  MLAB 640-bit (639 blocks) Filter delay lines, small FIFO buffers and shift registers  M9K Blocks 9,216-bit (16 blocks) General purpose memory applications  M114K Blocks 147,456-bit (2150 blocks) Processor code storage, packet and video frame buffering. Max.Freq.=333MHz B Max.Freq.= 333MHz C Max.Freq.=166MHz Max.Freq.=500MHz Total Internal Memory: 1MByte

Project Goals Integrate Designs – Across linked FPGA’s Set and support Test environment Design and Implement Debug GUI Improve Debug GUI to work environment GUI

General Connectivity

1.Loading data on board FIFOs from PCI 2.Loading control registers from PCI 3.Transferring data to internal RAMs from external memory 4.Sending Start Loading signal to CTF/DSP/Exp. Units 5.Receiving Ready signal from the CTF/DSP/Exp. Units 6.Sending Ready signal to the main controller. All units ready 7.Main controller Starts the A2D and the system runs Process Flow Similar to all Units

Expander Entity Inputs: Clk_60 – 60MHz input data clock Clk_20 – 20MHz main output data clock Clk_2 – 2MHz iteration output data clock Clk_240 – 240MHz processing clock From main controller : rst – reset start_load – memory ready for read num_of_itr – number of wanted slice pause – pause the system From CTF : req_pulse – request of new slice Memory (20[MHz]) : memory_data – data from memory memory_ack – requested data is ready From A/D (60[MHz]) : Data_from_AD – input data for the system Data_in_valid – the input is valid Outputs: ready_to_arch – finished initilization data_to_main – main output to CTF/DSP (20[MHz]) data_to_main_valid – main output is valid data_to_CTF – iteration output (2[MHz]) data_to_CTF_valid – iteration output is valid memory_read_request – request data from memory

Expander Blocks Including on Board Memories A2D : FIFO on board memory Coeff. :FIFO on board memory Main Bus Debug:FIFO on board memory CTFDebug: FIFO on board memory A2D Reader:Reads data from A2D, simulates A2D input Main Debug Writer:Writes data from main bus to on board FIFO CTF Debug Writer: Writes data from Expander to debug memory Main Bus Interface:Receives data from Expander & sends with high rate CTF Bus Interface:Receives data from Expander & sends with high rate Main Controller:Controls the system operation Registers: Contain control data received from PCI Pll:On board Pll, similar to all Block Description

Expander Block Diagram

Expander State Machine

CTF Entity Outputs: To Controller : ready – ready to begin To Expander : req_pulse – requests next iteration To DSP : support – numbers of support num_of_supports – total number of supports support_valid – support data is valid To Matrix RAM : A_addr – Address for data from RAM A_rd_req – read enable Inputs: Clk_20 – 20MHz main input data clock Clk_240 – 240MHz processing clock CLk MHz processing clock or as needed From controller : reset – reset start_load– memory ready for read pause – pause the system N_Frame– Frame Threshhold - OMP stopping cond. Num_Of_Ite r- Number of iterations From Expander : data_from_exp – iterational data data_exp_valid - iterational data valid From DSP : initiate – there has been support change From Matrix RAM: A_data – data from RAM From Main interface: data_main– input data for the expander data_main_valid– the data is valid

CTF Blocks Including on Board Memories Iteration Debug : FIFO on board memory Matrix :FIFO on board memory Memory Debug :FIFO on board memory Matrix internal : RAM memory Main Reader :Reads data from memory, simulates input from Exp. main Exp.Debug Reader : Reads data from memory, simulates input from Exp. L/R Matrix Writer : Reads ‘A’ matrix from memory, writes to internal memory Memory Debug Writer: Writes Debug data to memory Main Bus Interface :Receives data from main bus & sends with low rate CTF Bus Interface :Receives data from L/R bus & sends with low rate Exp. DebugMod. :Simulates Expander in debug mode Dsp DebugMod :Simulates DSP in debug mode Main Controller :Controls the system operation Registers : Contain control data received from PCI Block Description +CTF to DSP

CTF Block Diagram CTF to DSP interface

CTF State Machine

DSP Entity Outputs: column_number– number of column digital_signals – data output samples_valid_out– the output data is valid support_changed– support change was detected Inputs: Clk_20 – 20MHz main input data clock Clk_240 – 240MHz processing clock From controller : reset – reset start– memory ready for read pause – pause the system From CTF : support – numbers of support support_num – how many support passed support_valid – support number is valid Internal FIFO: samples_from_fifo– data from fifo samples_fifo_valid– the data is valid From Main interface: samples_from_expander– input data for the expander samples_expander_valid– the data is valid From Matrix memory: memory_get – matrix row

DSP Blocks Including on Board Memories MainBus : FIFO on board memory Matrix :FIFO on board memory Delay:FIFO on board memory Output:FIFO on board memory Matrix internal: RAM memory Main Reader:Reads data from memory, simulates input from Exp. Main Matrix Writer: Reads ‘A’ matrix from memory, writes to internal memory Output Writer: Writes outputdata to memory Fifo Reader:Reads inputdata from delay fifo Main Bus Interface:Receives data from main bus & sends with low rate Ctf DebugMod.:Simulates CTF in debug mode Main Controller:Controls the system operation Registers: Contain control data received from PCI Block Description +DSP to CTF interface

DSP Block Diagram DSP to CTF interface

DSP State Machine

Studying each group Entity’s I/O and single Debug mode operations (from Dima and Oleg) Studying Board busses, memories and communication clocks phase\skew problem (Gadi’s Project handle it) Design and Implement the communication blocks (Interface blocks) needed for the across linked FPGA’s- and the same time to be able to support groups with 1 FPGA Debug mode operation. Debug entire board+ all group’s Entity’s, we will held continuous meetings with the groups to synchronize with them and update them with the needed architecture changes. (each change they might have need to be informed and confirmed with us) Design and Implement Debug GUI (Visual C? JAVA? LabView?)- creating the test environment Improve GUI for board users Future Aspirations

Gantt Chart

project part B (Not in the Gantt…) Exams period B…  Test and Debug Entire Board Finish GUI Test Environment Improve GUI to System controlling GUI

Questions?