Del 10-04-2019 al 12-04-2019

FPGA SoC design from a higher level of abstraction: SDSoC and HLS

El objetivo de este curso de dos días es ver la potencialidad de las nuevas plataformas de diseño de alto nivel que permiten desarrollar sistemas complejos y completos en el orden de días en vez de meses que requerían con enfoques tradicionales.

Introducción:

Se trata de un curso introductorio teórico-práctico a los circuitos (re)programables tipo FPGA (Field Programable Gate Array), abordados desde una perspectiva de alto nivel. Se comienza con una introducción teórica del diseño de FPGAs actuales, desde los dispositivos, las principales herramientas y flujos de diseño hasta una discusión de aplicaciones y tendencias futuras.

Se analizará el modelo de computación en los dispositivos Zynq y Zynq MPSoC describiendo su arquitectura y posibilidades de diseño. Para su programación y diseños se utilizarán las herramientas SDSoC (Software Defined System on a Chip) y Vivado-HLS (High Level Synthesis).

La herramienta SDSoC automatiza múltiples fases del flujo de diseño de sistemas empotrados generando la plataforma y aceleradores a partir de una descripción de alto nivel en C/C++ y directivas para guiar la generación de cores IPs (módulos de propiedad intelectual) y su interconexión. Por otra parte, la síntesis de alto nivel se llevará a cabo con la herramienta Vivado-HLS (High Level Synthesis) que a partir descripciones C/C++ genera el código RTL (Register Transfer Level) que necesitan las herramientas de bajo nivel. Se hará hincapié en la capacidad de generar cores IP y su integración en el flujo de sistemas empotrado.

Prerrequisitos:

Nociones de diseño digital, los rudimentos de lenguajes de descripción de HW (VHDL o Verilog) son bienvenidos, pero no requisitos. Fundamentos de microprocesadores y de los lenguajes C/C++.

Course contents / Contenido del Curso:

Introduction to FPGA. historical perspective, characteristics, strengths and weaknesses and future trends. Programing models and tools.
Zynq Architecture and Introduction to Embedded System Design
SDSoC “Software Defined System on a Chip” tool overview
Handling data movements between the software and HW accelerators (Data motion networks)
Coding Considerations
Profiling: Profiling an application, analyzing the results, identifying function(s) for hardware implementation.
Estimation: Estimating the expected performance of an application when functions are targeted in hardware, without going through the entire build cycle.
Debugging: Debugging software application targeting Standalone and Linux OS in SDSoC.
Using C-callable libraries and multiple accelerators
Introduction to Vivado-HLS (High Level Syntesis). Techniques, Directives and IP generation.
Improving performance in SDSoC with Vivado HLS.

Profesor(es):

Dr. Gustavo Sutter. Profesor e investigador de la Universidad Autónoma de Madrid, España.

Ayudante: Ing. Tobías Alonso Universidad Autónoma de Madrid, España.

Fecha:

Lunes 8, martes 9 de abril de 2019.

Lugar:

Centro Cultural Borjes. Map Location

Viamonte and San Martín. Buenos Aires, Argentina

Modalidad:

Teórico-Práctico. Se requiere ordenadores con la instalación de SDSoC 2018.3

Registro:

Utilizando la página del congreso: http://www.splconf.org/spl19/

Short Bio / Breve biografía de los profesores:

Gustavo Sutter: Doctor por la Universidad Autónoma de Madrid, Ingeniero en Sistemas en la Univ. Nacional del Centro de la Prov. de Buenos Aires. Cuenta con más de 15 años de experiencia en diseño de sistemas basados en FPGA. Se especializa en el área de arquitectura de ordenadores, diseños digitales, aritmética de computadores y computación de altas prestaciones. Ha colaborado en múltiples proyectos de investigación nacionales, europeos y de transferencia con empresas. Ha escrito tres libros y más de un centenar de comunicaciones técnicas. Ha dictado cursos en diferentes Universidades y participa activamente en la formación para empresas. Actualmente es docente e investigador en la Escuela Politécnica Superior de la Universidad Autónoma de Madrid y coordina tareas en ElectraTraining para la formación y transferencia en temas de sistemas embebidos, diseño de PCBs y FPGAs.

Tobías Alonso: Ingeniero Electrónico por la Universidad Nacional de San Juan en Argentina. Desarrolla su doctorado sobre diseño de circuitos desde alto nivel en la Escuela Politécnica Superior de la Universidad Autónoma de Madrid. Ha participado en múltiples proyectos de Investigación e I+D sobre diseño FPGA.

FPGA SoC design from a higher level of abstraction: SDSoC and HLS