Sobre la electrónica y telecomunicaciones en la investigación y desarrollo
En la actualidad, la mayoría de soluciones a diversos problemas han sido encontradas gracias a trabajos de investigación y proyectos de ingeniería, de la misma manera los proyectos de investigación del grupo de investigación pretenden dar un antecedente de cómo el diseño electrónico y las telecomunicaciones pueden solventar problemas de los temas más variados.
Integridad de la Señal
Muchos sistemas electrónicos futuros estarán formados por varios módulos significativamente heterogéneos, como electrónicos y enlaces de RF analógicos, convertidores analógico a digital de señal mixta (ADC), procesadores de señal digital (DSP), unidades de procesador central (CPU), módulos de memoria, electrodos microfabricados. Resonadores mecánicos (MEM), sensores y actuadores con convertidores de electrónica de potencia. Al ensamblar un conjunto tan heterogéneo de módulos en un solo paquete (Systems on Package: SoP) o un sustrato de circuito integrado (Systems on Chip: SoC), pronto surgirán problemas de compatibilidad desde muchos puntos de vista posibles.
Nuestro objetivo es abarcar fenómenos que van desde la conocida interferencia cruzada capacitiva de campo eléctrico hasta el acoplamiento inductivo de campo magnético más desafiante e incluso los acoplamientos de campo electromagnético de propagación de onda completa.
Electrónica analógica, electrónica digital y telecomunicaciones
Con los conocimientos en electrónica y telecomunicaciones, diseñamos y fabricamos prototipos completos y funcionales, con el objetivo de reducir aún más el espacio ocupado y consumo de potencia mientras aumenta la integridad de la señal, las prestaciones por cada placa electrónica, la eficacia de la programación por HDL, compatibilidad electromagnética y uso de verdadera tecnología avanzada.
ASIC, FPGA y APSoC
En el diseño de un circuito integrado totalmente personalizado, todo, incluyendo transistores individuales, pueden diseñarse. Durante muchos años ha sido posible construir circuitos integrados semi-personalizados utilizando arreglos de puertas. Una matriz de puertas es un circuito integrado en el que se ha creado una matriz de puertas lógicas. El diseño de un circuito integrado ASIC que utiliza una matriz de puertas implica, por lo tanto, la definición de cómo se deben conectar las puertas de la matriz. En términos prácticos, esto significa que se deben diseñar una o dos capas de interconexión de metal. Dado que un circuito integrado requiere siete o más etapas de procesamiento, todos los pasos de procesamiento que no sean la metalización final se pueden completar por adelantado.
Otro tipo de circuito integrado es el de lógica programable. Los primeros dispositivos lógicos programables (PLD) eran arreglos lógicos programables (PLA). Al igual que los arreglos de compuertas, estos consisten en arreglos de lógica, pero la configuración del arreglo se determina al aplicar un voltaje grande (generalmente negativo) a las conexiones individuales. En los últimos años, los dispositivos programables se han vuelto mucho más complejos e incluyen CPLD (PLD complejos) y FPGA.
La diferencia explícita entre la programación de FPGA y la programación de software es la forma en que se ejecutan sus instrucciones. Más importante aún, la programación de FPGA o el diseño de FPGA se trata de diseñar circuitos lógicos digitales para definir el comportamiento de los FPGA, mientras que la programación de software trata de la ejecución de una secuencia de instrucciones secuenciales para realizar un comportamiento específico en el software.
En nuestro grupo de investigación, diseñamos muchos de estos circuito lógicos digitales y los probamos en FPGA y APSoC para utilizarlos en la resolución de problemas prácticos, estudio de señales digitales, procesamiento de la señal y otras aplicaciones más.