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Projetos

Implementação de Sistemas de Telecomunicações Digitais Utilizando Simulink e HDL Coder

Página do projeto:- Implementação de Sistemas de Telecomunicações Digitais Utilizando Simulink e HDL Coder.

Professor orientador - Marcos Moecke

Reunião Semanal de Orientação - Quinta-feira das 10h30 as 11h45.

Implementação de Sistemas de Telecomunicações Digitais Utilizando Simulink e HDL Coder

Orientações

  • Formatar a pagina do projeto baseado em [1]
  • Estudar os PLDs e VHDL (Cap 18 e 19 do Pedroni).
  • Ler o Projeto enviado pelo Email
  • Ler o artigo "FPGA Implementation of a Hybrid Sensorless Control of SMPMSM in the Whole Speed Range" focado na parte do HDL Coder.
  • Para os estudos de VHDL utilizar o software Quartus II, usando o Acesso ao IFSC-CLOUD
  • Seguir o Tutorial da Altera sobre o Quartus II - Programação VHDL
  • Seguir o Tutorial da Altera sobre o Quartus II - Simulação com QSIM
  • Pegar CD para formatar a máquina
  • Aprender a programar o KIT FPGA [2], e configurar o computador [3].
  • Estudar o Modelsim para utilizar posteriormente na simulação do código VHDl gerado pelo Matlab [4] e [5]
  • Estudar o HDL Coder para matlab [6] - Aula 34 e 35 (9 e 10 jun)
  • Estudar o HDL Coder para Simulink [7], [8].
  • Criar login na Mathworks.

Orientações 2016

30 mar

25 fev
  • Estudar os tutoriais:
Bases da modelagem gráfica com Simulink (45 minutos)
Usando o Simulink para modelagem de Sistemas Dinâmicos Discretos(60 minutos)
  • Ativar no simulink o [Display > sample time] e [Signal & Ports].
  • Usar a FFT do simulink para fazer uma experiencia. Fonte -> FFT -> Spectrum Analyser.
  • Documentar como a FFT está sendo realizada. Descrever o algoritmo no simulink. E os blocos e subsistemas.


4 fev
  • Documentar as possibilidades de implementação do projeto do Rogério na wiki
  • Colocar os relatórios semanais na wiki
  • Serializar a entrada e saida da FFT
  • Testar com sinais externos no Matlab.
  • Testar com sinais na placa.
  • Ampliar para 16 entradas e saidas
  • Comparar os resultados com a FFT do HDL coder (examinar o código)
  • Esperar que o hardware fique menor ->

Emprestimos

  • PEDRONI, Volnei A. Circuit Design with VHDL; ed. [S.l]:MIT, 2004. p. ISBN 9780262162241
  • Kit Educadional DE0-Nano
  • CD instalação do UBUNTU 14.04 64 bits.

Lembretes pessoais

Viabilidade da implementação dos Modelos do projeto INCENTIVANDO O USO DO SIMULINK NOS CURSOS DE TELECOMUNICAÇÕES

Modulações Analógicas (AM,FM,PM)
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Sine Wave Sim Sim
Scope Sim Sim
Goto Sim Sim
From Sim Sim
Communications System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Analog Passband Modulation Não Não
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Spectrum Analyser Sim Sim
Amostragem de sinais
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Sine Wave Sim Sim
Product Sim Sim
Pulse Generator Não Não
Scope Sim Sim
Mux Sim Sim
Gain Sim Sim
Goto Sim Sim
From Sim Sim
Matrix Concatenate Sim Sim
Manual Switch Não Não
Zero-Order Hold Sim Sim
DSP System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Spectrum Analyser Sim Sim
Analog Filter Design Não Não
From Multimedia File Não Não
To Multimedia File Não Não
Quantização
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Sine Wave Sim Sim
Pulse Generator Não Não
Scope Sim Sim
Mux Sim Sim
Goto Sim Sim
From Sim Sim
Zero-Order Hold Sim Sim
Communications System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
A-Law Expander Não Não
A-Law Compressor Não Não
Mu-Law Expander Não Não
Mu-Law Compressor Não Não
DSP System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Analog Filter Design Sim Sim
Scalar Quantizer Encoder Sim Sim
Sample and Hold Não Não
Modulação por Codificação de Pulso (PCM)
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Sine Wave Sim Sim
Pulse Generator Não Não
Scope Sim Sim
Goto Sim Sim
From Sim Sim
Zero-Order Hold Sim Sim
Communications System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Integer to Bit Converter Não Não
DSP System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
From Multimedia File Não Não
To Multimedia File Não Não
Sample and Hold Não Não
Analog Filter Design Não Não
Scalar Quantizer Encoder Não Não
Scalar Quantizer Decoder Não Não

{{Collapse bottom}

Modulação Delta (DM)
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Sine Wave Sim Sim
Pulse Generator Não Não
Scope Sim Sim
Goto Sim Sim
From Sim Sim
Sum, Add Subtract Sim Sim
Zero-Order Hold Sim Sim
Quantizer Não Não
Gain Sim Sim
Unit Delay Sim Sim
DSP System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Analog Filter Design Não Não
Sample and Hold Não Não
From Multimedia File Não Não
To Multimedia File Não Não
Modulação Delta-Sigma
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Sine Wave Sim Sim
Pulse Generator Não Não
Scope Sim Sim
Goto Sim Sim
From Sim Sim
Discrete-Time Integrator Sim Sim
Zero-Order Hold Sim Sim
Quantizer Não Não
Gain Sim Sim
Unit Delay Sim Sim
DSP System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Analog Filter Design Não Não
From Multimedia File Não Não
To Multimedia File Não Não
Modulação por Codificação Diferencial de Pulso (DPCM)
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Sine Wave Sim Sim
Pulse Generator Não Não
Scope Sim Sim
Goto Sim Sim
From Sim Sim
Sum Sim Sim
Product Sim Sim
Zero-Order Hold Sim Sim
Quantizer Não Não
Gain Sim Sim
Unit Delay Sim Sim
DSP System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Analog Filter Design Não Não
From Multimedia File Não Não
To Multimedia File Não Não
Códigos de linha
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Pulse Generator Não Não
Scope Sim Sim
Product Sim Sim
Fcn Não Não
Communications System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Bernoulli Binary Generator Não Não
Unipolar to Bipolar Converter Não Não


DSP System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
ASpectrum Analyser Sim Sim
Repeat Sim Sim
Cumulative Sum Não Não


Modulação por Amplitude de Pulso M-ária (PAM-M)
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Scope Sim Sim
Display Sim Sim
Complex to Real-Imag Sim Sim
Sum Sim Sim
Mux Sim Sim
Goto Sim Sim
From Sim Sim
Communications System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
M-PAM Modulator Baseband Não Não
M-PAM Demodulator Baseband Não Não
Error Rate Calculation Sim Sim
Integer to Bit Converter Não Não
Bit to Integer Converter Não Não
Bernoulli Binary Generator Não Não
Constellation Diagram Sim Sim
Gaussian Noise Generator Não Não
Transmissão digital em banda base
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Scope Sim Sim
Discrete FIR Filter Sim Sim
Sum, Add, Subtract, Sum of Elements Sim Sim
Sine Wave Sim Sim
Product Sim Sim
Goto Sim Sim
From Sim Sim
Communications System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
M-PAM Modulator Baseband Não Não
M-PAM Demodulator Baseband Não Não
Bernoulli Binary Generator Não Não
Eye Diagram Sim Sim
Gaussian Noise Generator Não Não
Communications System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Lowpass Filter Não Não
Discrete Impulse Não Não
Modulações digitais binárias
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Scope Sim Sim
Sine Wave Sim Sim
Switch Sim Sim
Constant Sim Sim
Product Sim Sim
Goto Sim Sim
From Sim Sim
Sum Sim Sim
Delay Sim Sim
Communications System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Windowed Integrator Não Não
Integrate and Dump Não Não
Bernoulli Binary Generator Não Não
Modulações digitais M-árias


Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Scope Sim Sim
Complex to Real-Imag Sim Sim
Display Sim Sim
Communications System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Random Integer Generator Não Não
AWGN Channel Não Não
Digital Baseband Modulation Sim Sim
Constellation Diagram Sim Sim
DSP System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Variance Não Não {{{3}}}
Transmissão digital em banda passante
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Goto Sim Sim
Sum Sim Sim
Display Sim Sim
Communications System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Random Integer Generator Não Não
AWGN Channel Não Não
QPSK Modulator Baseband Sim Sim
QPSK Demodulator Baseband Sim Sim
Constellation Diagram Sim Sim
Eye Diagram Sim Sim
Raised Cosine Transmit Filter Sim Sim
DSP System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Spectrum Analyzer Sim Sim
Subsistemas Subsystem Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Upconverter Não Não
Interference Não Não
Upconverted Spectra Não Não
Downconverter Não Não
Compute BER Não Não
Calculate RMS EVM Não Não
Multipath Fading Channel
Communications System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Bernoulli Binary Generator Não Não
Digital Baseband Modulation Sim (alguns blocos) Sim (alguns blocos)
Multipath Rayleigh Fading Channel Não Não
Constellation Diagram Sim Sim
Multipath Rician Fading Channel Não Não
Digital Communications Ber Performance in AWGN or Fading
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Display Sim Sim
Communications System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Bernoulli Binary Generator Não Não
Digital Baseband Modulation Sim (alguns blocos) Sim (alguns blocos)
Multipath Rayleigh Fading Channel Não Não
Constellation Diagram Sim Sim
Multipath Rician Fading Channel Não Não
AWGN Channel Não Não
Eye Diagram Sim Sim
Error Rate Calculation Sim Sim
Orthogonal Frequency Multiplex Division (OFDM)
Simulink Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Display Sim Sim
Reshape Sim Sim
Communications System Toolbox Suporte HDL Coder no MATLAB 2014 Suporte HDL Coder no MATLAB 2015
Random Integer Generator Não Não
Digital Baseband Modulation Sim (alguns blocos) Sim (alguns blocos)
Multipath Rayleigh Fading Channel Não Não
Constellation Diagram Sim Sim
Multipath Rician Fading Channel Não Não
AWGN Channel Não Não
Eye Diagram Sim Sim
Error Rate Calculation Sim Sim
OFDM Modulator Baseband Não Não
OFDM Demodulator Baseband Não Não


Relatórios semanais de atividades

Relatórios de agosto (2015)
Relatório semanal de atividades - 03/08/15 - 07/08/15
  • Dia 05/08:
    • Continuação do Cap 19 (Pedroni)
    • Implementação de circuitos lógicos básicos para fixação de entidade e arquitetura
  • Dia 07/08:
    • Continuação do Cap 19 (Pedroni)
Relatório semanal de atividades - 10/08/15 - 14/08/15
  • Dia 10/08:
    • ---- Reposição no dia 11 ----
  • Dia 11/08:
    • Inicio das leituras dos tutorias do Quartus (Via IFSC-CLOUD)
    • Continuação do Cap 19 (Pedroni)
    • Aplicação dos exemplos do capítulo 19
    • Aplicação de outros circuitos lógicos simples
  • Dia 12/08:
    • Continuação dos tutoriais do Quartus (Via IFSC-CLOUD)
  • Dia 13/08:
    • Continuação dos tutoriais do Quartus (Via IFSC-CLOUD)
  • Dia 14/08:
    • Finalização dos tutoriais do Quartus (Via IFSC-CLOUD)
    • Formatação da máquina
    • Início da programação na FPGA
    • Criação do login na Mathworks
Relatório semanal de atividades - 17/08/15 - 21/08/15
Relatório semanal de atividades - 24/08/15 - 28/08/15
Relatórios de Setembro (2015)
Relatório semanal de atividades - 31/08/15 - 4/09/15
  • Dia 31/08:
    • Estudo HDL coder
      • Gerar código VHDL usando o simulink.
        • Foi gerado um código simples, simulando uma função transferência de um somador utilizando AmpOp
  • Dia 01/08:
    • Continuação HDL coder
      • Estudo do workflow advisor
      • Conversão para ponto fixo
  • Dia 02/08:
    • HDL coder
  • Dia 03/08:
    • Continuação HDL coder
    • início HDL verifier
    • Pesquisa de blocos exemplo
  • Dia 04/08:
    • Continuação HDL coder
    • continuação HDL verifier
Relatório semanal de atividades - 07/09/15 -11/09/15
  • Dia 07/09:
    • Feriado
  • Dia 08/08:
    • Continuação HDL coder
    • continuação HDL verifier
  • Dia 09/08:
    • Continuação HDL coder
    • continuação HDL verifier
  • Dia 10/08:
    • Continuação HDL coder
    • continuação HDL verifier
      • Gerar TB e simular do vsim
  • Dia 11/08:
    • Continuação
Relatório semanal de atividades - 14/09/15 -18/09/15
  • Dia 14/08:
    • Continuação dos tutoriais e uso do Vsim para simulador os códigos gerados
  • Dia 15/08:
    • Pesquisa sobre Communications System Toolbox
    • Procura de novas literaturas
  • Dia 16/08:
    • Tutoriais Communications System Toolbox
  • Dia 17/08:
  • Estudo sobre Communications System Toolbox
  • http://www.mathworks.com/help/comm/ref/bernoullibinarygenerator.html
Relatório semanal de atividades - 21/09/15 -25/09/15
  • Dia 21/08:
    • Leitura do help sobre suporte HDL coder
  • Dia 22/08:
  • Criação das tabelas de comparação - Simulink
  • Dia 23/08:
    • Continuação das tabelas
  • Dia 24/08:
    • Continuação das tabelas
  • Dia 25/08:
    • Finalização das tabelas
Relatório Semanal de atividades - 28/09/15 -2/10/15
  • Dia 28/08:
    • Multiplicação de matrizes usando simulink
  • Dia 29/08:
    • Multiplicação de matrizes usando simulink
  • Dia 30/08:
    • Multiplicação de matrizes usando simulink
  • Dia 01/08:
    • Multiplicação de matrizes usando simulink
Relatórios de Outubro (2015)
Relatório Semanal de atividades - 05/10/15 -9/10/15
  • Dia 5/10:
    • Refinamento multiplicação de matrizes usando simulink
  • Dia 6/10:
    • Refinamento multiplicação de matrizes usando simulink
  • Dia 7/10:
    • Refinamento multiplicação de matrizes usando simulink
  • Dia 8/10:
    • Refinamento multiplicação de matrizes usando simulink
  • Dia 9/10:
    • Refinamento multiplicação de matrizes usando simulink
Relatório Semanal de atividades - 12/10/15 -16/10/15
  • Dia 12/10:
    • Implementação FFT
  • Dia 13/10:
    • Implementação FFT
  • Dia 14/10:
    • Implementação FFT
  • Dia 15/10:
    • Implementação FFT
  • Dia 16/10:
    • Implementação FFT
Relatório Semanal de atividades - 19/10/15 -23/10/15
  • Dia 19/10:
    • Implementação FFT
  • Dia 20/10:
    • Implementação FFT
  • Dia 21/10:
    • Implementação FFT
  • Dia 22/10:
    • Refinamento FFT
  • Dia 23/10:
    • Refinamento FFT
Relatório Semanal de atividades - 26/10/15 -30/10/15
  • Dia 26/10:
    • Refinamento FFT
  • Dia 27/10:
    • Refinamento FFT
  • Dia 28/10:
    • Refinamento FFT
  • Dia 29/10:
    • Refinamento FFT
  • Dia 30/10:
    • Refinamento FFT
Relatórios de Novembro (2015)
Relatório Semanal de atividades - 02/11/15 - 06/11/15
  • Dia 02/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 03/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 04/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 05/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 06/11:
    • Refinamento FFT
Relatório Semanal de atividades - 09/11/15 - 13/11/15
  • Dia 09/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 10/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 11/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 12/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 13/11:
    • Refinamento FFT
Relatório Semanal de atividades - 16/11/15 - 20/11/15
  • Dia 16/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 17/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 18/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 19/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 20/11:
    • Refinamento FFT
Relatório Semanal de atividades - 23/11/15 - 27/11/15
  • Dia 23/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 24/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 25/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 26/11:
    • Refinamento FFT
  • Dia 27/11:
    • Refinamento FFT
Relatórios de Dezembro (2015)
Relatório Semanal de atividades - 30/11/15 - 04/12/15
  • Dia 30/11:
    • Documentação na wiki
  • Dia 01/12:
    • Documentação na wiki
  • Dia 02/12:
    • Documentação na wiki
  • Dia 03/12:
    • Refinamento FFT
  • Dia 04/12:
    • Refinamento FFT
Relatório Semanal de atividades - 07/12/15 - 11/12/15
  • Dia 07/12:
    • Refinamento FFT
  • Dia 08/12:
    • Refinamento FFT
  • Dia 09/12:
    • Refinamento FFT
  • Dia 10/12:
    • Refinamento FFT
  • Dia 11/12:
    • Refinamento FFT
Relatório Semanal de atividades - 14/12/15 - 18/12/15
  • Dia 14/12:
    • Refinamento FFT
  • Dia 15/12:
    • Refinamento FFT
  • Dia 16/12:
    • Refinamento FFT
  • Dia 17/12:
    • Refinamento FFT
  • Dia 18/12:
    • Refinamento FFT
Relatório Semanal de atividades - 21/12/15 - 24/12/15
  • Dia 21/12:
    • Documentação wiki
  • Dia 22/12:
    • Documentação wiki
  • Dia 23/12:
    • Documentação wiki
  • Dia 24/12:
    • Documentação wiki
  • Dia 25/12:
    • Documentação wiki
Relatórios de Janeiro (2016)
Relatório Semanal de atividades - 04/01/16 - 08/01/16
  • Dia 04/01:
    • Refinamento FFT - VHDL
  • Dia 05/01:
    • Refinamento FFT - VHDL
  • Dia 06/01:
    • Refinamento FFT - VHDL
  • Dia 07/01:
    • Refinamento FFT - VHDL
  • Dia 08/01:
    • Refinamento FFT - VHDL


Relatório Semanal de atividades - 11/01/16 - 15/01/16
  • Dia 11/01:
    • Refinamento FFT - VHDL
  • Dia 12/01:
    • Refinamento FFT - VHDL
  • Dia 13/01:
    • Refinamento FFT - VHDL
  • Dia 14/01:
    • Refinamento FFT - VHDL
  • Dia 15/01:
    • Refinamento FFT - VHDL


Relatório Semanal de atividades - 18/01/16 - 22/01/16
  • Dia 18/01:
    • Refinamento FFT - VHDL
  • Dia 19/01:
    • Refinamento FFT - VHDL
  • Dia 20/01:
    • Refinamento FFT - VHDL
  • Dia 21/01:
    • Refinamento FFT - VHDL
  • Dia 22/01:
    • Refinamento FFT - VHDL


Relatório Semanal de atividades - 25/01/16 - 29/01/16
  • Dia 25/01:
    • Documentação FFT
  • Dia 26/01:
    • Documentação FFT
  • Dia 27/01:
    • Documentação FFT
  • Dia 28/01:
    • Documentação FFT
  • Dia 29/01:
    • Documentação FFT