Tipo di tesi
Tesi di laurea vecchio ordinamento
Titolo
Realizzazione e collaudo di sistema elettronico basato su piattaforma DSP-FPGA per l'elaborazione in tempo reale di segnali provenienti da rivelatori di singolo fotone per applicazioni di astronomia
Corso di studi
INGEGNERIA ELETTRONICA
Parole chiave
- Adaptive Optics
- astronomia
- avalanche diode
- DSP
- EDMA
- ESO
- Fast Transient Imaging
- Firmware DSP
- fotoni
- FPGA
- I2S
- IEEE1394
- IIS
- Layer Sensing
- McASP
- micro-line
- photon
- ping-pong
- single
- SPAD
- TCP/IP
- TDAA
- Texas Instruments
- VHDL.
Data inizio appello
01/03/2005
Riassunto (Italiano)
Il lavoro è svolto nell’ambito del progetto di ricerca “cofin-prin 2002” – “Development of Monolithic Photon-Counter Arrays for Transient High-Energy Phenomena and Adaptive Optics in Astrophysics”.
Obiettivo del progetto è la realizzazione di un sistema basato su un array monolitico di sensori di singolo fotone SPAD (Single Photon Avalanche Diode) e su un'elettronica per elaborazione dati in tempo reale ad alte prestazioni per la messa in opera di tre applciazioni astronomiche: Fast Transient Imaging, Adaptiove Optics e Layer Sensing.
Nel capitolo 1, introduttivo, viene data una descrizione delle tre applicazioni astronomiche e vengono esposte le caratteristiche dei sensori SPAD e le specifiche di progetto per quanto riguarda la parte di elaborazione dati.
Nel capitolo 2 vengono esposte le soluzioni adottate per il soddisfacimento delle specifiche, descrivendo nel dettaglio le piattaforme di sviluppo hardware (in particolare la board Orsys micro-line CPT6713) e software (Linux SUSE 9.1 e National Instruments LabView 5.1) sfruttate per la realizzazione del sistema elettronico.
Nel capitolo 3 è illustrata l’architettura hardware, descritta in linguaggio VHDL, realizzata per il FPGA Xilinx XC2V1000 e il firmware sviluppato per il processore DSP TMS320C6713, cuore del sistema di acquisizione.
La descrizione del lavoro prosegue nel capitolo 4 con l’interfaccia software sviluppata in ambiente LabView 5.1 per il controllo dell’intero sistema e con una breve descrizione del pacchetto software Linux.
Infine il testo si conclude con il quinto capitolo, in cui sono riportati i risultati di collaudo dell'intero sistema elettronico per quanto riguarda l'applicazione FTI.