بياده سازى soc بهينه مبدل زمان به ديجيتال باوضوح بالا

صنعت امروز در تلاش است تا وظايف بيشتري با استفاده از روبات ها و هوش مصنوعي (AI)،به صورت مستقل انجام شود. مانند تشخيص نور و محدوده (LIDAR)مورد استفاده در ماشينها خودمختار، حلقه فاز ديجيتال (DLL)و كاربردهاي مختلف زيست پزشكي. بسياري از اين برنامه ها براي دستيابي به عملكرد مورد انتظار نياز به اندازه گيري زمان بسيار دقيق دارند. طراحي مداري كه بتواند به دقت نانوثانيه يا حتي پيكو ثانيه دست يابد، مي تواند كارايي اين سيستم ها به طور چشمگيري بهبود دهد. مداري با چنين عملكردي نيز بايد جمع و جور و كم مصرف باشد.مبدل هاي زمان به ديجي تال (TDC )مدارها يي هستند كه اندازه گيري زمان را به ديجيتال تبديل مي كنند. در اين پايان نامه يك مبدل زمان ديجيتال با وضوح بالا (TDC )بر روي سيستم روي تراشه 28 (SoC )نانومتري كاملاً قابل برنامه ريزي 7010 Zynq. پياده سازي شد. TDC بر اساس يك خط تاخير tapped داخلي اندازه گيري زمان با دقت بالاست. نتايج شبيه سازي نشان دهنده عملكرد بالاي طراحي، با سرعت كلاك بالاي٣٥٠مگاهرتز و وضوح زماني زير ٢٠ پيكوثانيه است. قطعه مورد استفاده تراشه Zynq با دو هسته ARM و يك هسته FPGA است. TDCطراحي شده از IP هاي GPIO_AXI و BRAM براي استاندارد سازي با باس AXI و قابليت ذخيره سازي ديتا استفاده مي كند و بصورت كاستوم طراحي مي شود. اين مسالهقابليت استفاده از آن را بصورت چند كاناله و در ارتباط با واحد PS مربوط به Zynq قرار مي دهد.