Entrenador de Comunicaciones Digitales basado en FPGA

Abstract

Este trabajo fin de máster aborda el diseño e implementación de un entrenador de comunicaciones digitales sobre la tarjeta de desarrollo Nexys A7 basada en la FPGA Artix-7 XC7A100T-CSG324C y la readaptación de otro entrenador de la asignatura Sistemas de Comunicación para su funcionamiento en dicha tarjeta. El proyecto diseñado se puede utilizar para analizar el comportamiento de diferentes técnicas de modulación digital, en concreto, las modulaciones ASK, BPSK, FSK y QPSK, que están presentes en el entrenador. Se ha utilizado el software Vivado 2020.1 para realizar el diseño, el cual se compone de varios bloques como un generador de datos pseudoaleatorio, modulador digital, generador de ruido, demodulador digital y, por último, un módulo UART que permite la transferencia de información al ordenador, comunicándose con el software LabView el cual permite la visualización de los resultados en tiempo real.

This Master’s Thesis is focused on the design and implementation of a training system for the study and learning of digital communications systems on the Nexys A7 development board based on the Artix-7 XC7A100T-CSG324C FPGA and the re-adaption of another training system of the subject ‘Communication Systems’ for its operation on this board. The designed project can be used to analyse the behaviour of different digital modulation techniques, specifically ASK, BPSK, FSK and QPSK modulations, which has been implemented in the FPGA board. The Vivado 2020.1 software has been used to design the system implemented in the FPGA, which is made up of several blocks such as a pseudo-random data generator, digital modulator, noise generator, digital demodulator and, finally, a UART module that allows for the transfer of information towards the computer, enabling the communication with the LabView software which provides the visualisation of the results in real time.