Actel Fusion -piirin suorituskyvyn selvittäminen

Abstract

Työn aiheena oli tutkia Actel Fusion -piirin suorituskykyä elektroniikkatuotteen toimintakunnon seurannassa sekä piirin soveltuvuutta ennakoivaan vikadiagnostiikkaan ja prognostiikkaan. Suorituskyvyn tutkiminen tehtiin suorittamalla analogisia mittauksia, joita varten suunniteltiin ja toteutettiin piirilevy.

Työssä perehdyttiin FPGA-piireihin ja niiden ohjelmointiin käytettyyn VHDL-ohjelmointikieleen. Mittaustulosten tarkentamiseksi työssä tutustuttiin myös signaalin käsittelyn metodeihin. Työn aiheen pohjalta työssä käsiteltiin myös ennakoivaa vikadiagnostiikkaa ja prognostiikkaa. Mittauksia varten tehtiin mittauspiirilevy, jonka suunnittelua varten tutustuttiin Actelin Fusion-piirin ominaisuuksiin. Työ sisälsi ohjelmointia VHDL- ja C-ohjelmointikielillä.

The purpose of this Bachelor's thesis was to examine the performance of the Actel Fusion FPGA circuit when monitoring the operation condition of electronic devices. Examining the suitability of Fusion circuits in prognostics and predictive fault diagnostics were also an important part of this thesis. The results of this thesis are planned to be used in the future projects.

The performance was examined by performing a series of analog measurements and examining possible faults in the results. For more accurate results a few simple signal processing methods were used. The true performance of the Fusion circuit was analyzed by measuring the results, and reasons for emerged faults and problems were sorted out. Based on the achieved results, suitability for prognostics and predictive fault diagnostics were concluded.

For the thesis necessary hardware and software were designed and implemented. The hardware consists of a laptop with necessary programs installed, the Actel Fusion Embedded Development Kit development board and a self made printed circuit board for measurements. The Fusion FPGA circuit was programmed by the VHDL language and the used measuring software was written in the C programmin language.