Proposta de uma ferramenta para o co-projeto de arquiteturas de Hw/Sw desenvolvidas a nível de sistema para a robótica embarcada

• Processo: 08/03446-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2008
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2009
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Metodologia e Técnicas da Computação
• Pesquisador responsável: Eduardo Marques
• Beneficiário: Vanderlei Bonato
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Sistemas embarcados Circuitos FPGA Robôs móveis
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ferramenta de Apoio ao Desenvolvimento de Hardware | Fpga | Robótica móvel | Sistemas Embarcados | Robótica Móvel

Resumo

Este projeto de pesquisa propõe o desenvolvimento de uma ferramenta de programação visual voltada à construção, simulação e síntese de sistemas embarcados em FPGA (Field-Programmable Gate Array) para a robótica móvel. A ferramenta possibilitará o co-projeto de arquiteturas de hardware/software a partir da conexão e parametrização de componentes previamente desenvolvidos, verificados e armazenados em bibliotecas, sendo a implementação desses componentes realizada com linguagem a nível de sistema e a comunicação entre eles baseada no TLM (Transaction-Level Modeling). As bibliotecas serão compostas por quatro conjuntos de componentes: Aplicação, Suporte, Interface e Microprocessador. O primeiro conjunto conterá algoritmos robóticos, o segundo funcionalidades específicas para auxiliar a implementação de sistemas embarcados, o terceiro canais de comunicação com ambientes externos e por fim, o último, microprocessadores softcores. Os sistemas criados no ambiente de programação visual poderão ser simulados diretamente no nível de abstração ESL (Electronic System-Level) por meio da integração com ambientes externos para a geração de estímulos e o monitoramento de resultados. Além disso, os sistemas também poderão ser sintetizados para uma representação de descrição de hardware no nível RTL (Register Transfer Language), o que possibilitará a sua implementação em circuitos integrados do tipo FPGA. A ferramenta, cuja a primeira versão de bibliotecas será voltada à navegação autônoma de robôs móveis estendida da tese de doutorado do candidato, tem como propósito incentivar o reuso por meio da padronização de componentes, acelerar o processo de modelagem e construção de sistemas embarcados por meio do desenvolvimento a nível de sistema, e por fim, facilitar a integração das áreas de sistemas embarcados e robótica móvel.