Sistema para el desarrollo de prototipos IoT mediante FPGA Libre “UNED Alhambra”

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Sistema para el desarrollo de prototipos IoT mediante FPGA Libre “UNED Alhambra”

El pasado 2 de Julio de 2020 se defendió satisfactoriamente el PFG titulado «Sistema para el desarrollo de prototipos IoT mediante FPGA Libre ‘UNED Alhambra’, dirigido por Sergio Martín.

Aquí os dejamos el resumen del trabajo por si os resulta de interés:

Las FPGA’s son circuitos integrados para el control electrónico que pueden implementar distintos circuitos digitales, de forma reversible. Tradicionalmente su utilización ha estado reducida a situaciones muy específicas debido a su carácter privativo. Sin embargo en 2015 se desveló el funcionamiento interno de una familia de FPGA’s, lo que permitió comenzar a configurarlas mediante herramientas gratuitas. Desde entonces, se está extendiendo el uso de estas FPGA’s, conocidas como FPGA’s libres.

   Por otra parte, la plataforma para el desarrollo de prototipos Arduino ha simplificado muchos aspectos de la programación del microcontrolador y ha permitido el acceso a la electrónica digital de aficionados y estudiantes. Arduino se emplea especialmente en la docencia.

   Finalmente, está la tendencia creciente de dotar a los dispositivos electrónicos de conexión a Internet, dando lugar a la arquitectura conocida como Internet de las Cosas, Internet of Things (IoT), para que compartan la información que adquieren de su entorno. Las FPGA’s son idóneas para el IoT, pero apenas se utilizan para ello debido a las dificultades que entraña su configuración.

   Este proyecto surge de la convergencia de estas tres corrientes. Su finalidad hacer más sencillo el desarrollo de prototipos IoT controlados por una FPGA libre en entornos académicos. Consiste en un circuito implementado en la FPGA y un programa que se ejecuta en un módulo de transmisión inalámbrica. Juntos automatizan la adquisición, encriptación y transmisión de la información de la FPGA a la plataforma IoT ThingSpeak.

Esto se complementa con otro programa que permite a una máquina remota comunicarse con la FPGA a través de la plataforma IoT, una interfaz gráfica para la configuración y un servidor de datos que emula ThingSpeak en modo local. Por último se ha diseñado una tarjeta de desarrollo de estilo Arduino para dar soporte hardware al sistema.

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