TITEL

FPGA-geïntegreerde processoren voor complexe sensorsystemen

SPREKERS

Roy Krikke, FPGA- en embedded-softwareontwerper, Thales Nederland

Jaap Mol, Hardwarearchitect, Thales Nederland 

ABSTRACT

Thales Nederland staat vooral bekend om zijn omvangrijke en complexe sensorsystemen, met name gepositioneerd in het high-end gedeelte van de (militaire) radarmarkt. Compactere systemen komen echter ook voor, zoals bijvoorbeeld optische sensoren bestaande uit camera’s met uiteenlopende optische eigenschappen en bijbehorende beeldverwerkingalgoritmiek. Dit laatste veelal in combinatie met nauwkeurige (volg)radars, waardoor vuurleiding mogelijk wordt gemaakt.

Het begin van de presentatie zal ingaan op een dergelijk compact optisch systeem, waarbij een FPGA met een geïntegreerde Nios II-softcoreprocessor een centrale rol speelt. Voor andere typen camera’s, zoals infrarood, zijn hiervan relatief eenvoudig afgeleide producten te realiseren. Delen van het systeem zijn geïmplementeerd in FPGA-hardware (VHDL), terwijl andere functies in embedded software (C) zijn opgelost. Uiteraard dienen dergelijke producten te voldoen aan de omgevingseisen (thermisch, schok, vibratie, weer) die aan de orde zijn op de platformen waarop ze worden geïntegreerd, bijvoorbeeld een marineschip.

De rest van de presentatie geeft een historisch en technisch overzicht van andere toepassingen rondom FPGA-geïntegreerde processoren binnen Thales, zowel in de vorm van softcore als hardcore, respectievelijk Nios II en PowerPC405. Hierbij zal kort worden ingegaan op de algemene ervaringen, roadmap en eventuele toekomstige applicaties.

BIOGRAFIE

Jaap Mol (42) studeerde elektrotechniek aan de Saxion Hogeschool te Enschede. Sinds eind 1993 is hij werkzaam bij Thales Nederland in Hengelo, in diverse functies en rollen. Initieel ging het om een consultancy/supportfunctie voor digitaal-componentontwerp (Asic/FPGA/CPLD) en bijhorende ontwerpmethodieken en –toolflows. Na enkele jaren stapte Mol over naar een ontwerpgroep, voor de ontwikkeling van Asic, digitale (radar/image) processing boards en –FPGA’s, en het bijdragen aan diverse onderzoeksprojecten, zowel in nationale als internationale teams. Door opgedane kennis en ervaring (in breedte en diepte) bekleedt hij de laatste jaren een technische staffunctie, waarbij de focus op ligt op elektronicadesign, interacties tussen de diverse disciplines (RF, PCB, FPGA, software), en verbeterde ontwerpmethodieken en -processen. Naast deze meer beleidsmatige/coördinerende rol werkt Mol regelmatig mee aan innovatieve projecten en initieert daar veelal het gebruik van nieuwe (digitale) componenttechnologie.

Roy Krikke (27) studeerde technische informatica aan de Saxion Hogeschool te Enschede. Na het succesvol afronden van een (duo) afstudeeropdracht rondom PCI-Express en fiber-optical links is hij sinds 2007 als FPGA- en embedded-softwareontwerper werkzaam bij Thales Nederland in Hengelo. Het eerste project na zijn afstuderen omvatte een FPGA-ontwerp voor het seriematig testen van een radarontvangeenheid. Hierna volgden diverse FPGA-designs die als ‘host’ op verschillende (radar) processing boards fungeren, en een FPGA inclusief embedded software voor een optisch trackingsysteem. Thans werkt Krikke aan FPGA- en platformsoftwareontwerp voor een evaluatiebord voor een Europees onderzoeksproject op het gebied van reconfigurable multi-core computing.