Résumer

P14. Générateurs de signaux à voies
arbitraires 8 voies
Année 2012
Encadrants : Magali Le Gall et Gérald Le Mestre – Département électronique
Patrice Pajusco – Chef du département micro-onde
Serge Pinel – Technicien de laboratoire
Partenaire : Nicolas Fraval, Société EVOSENS
Mots clés : Générateur de signaux, FPGA, DAC, IHM, Microcontrôleur, VHDL, Labview
Résumé :
L’objectif du projet est de réaliser un générateur de signal à huit voix afin de
contrôler des lentilles à focale variable à base de cristaux liquides. Pour ce faire,
différents composants ont été judicieusement choisis pour la conception de la carte. Une
phase de programmation logicielle a ensuite été menée pour piloter à distance le
prototype.
Afin de proposer un produit de qualité et livré dans les délais, des méthodes de
gestion de projet ont été appliquées. Ceci a permis de maitriser les coûts, anticiper les
risques liés au projet limitant ainsi les prises de retard ainsi que le suivi régulier des
différentes tâches.
1. Présentation et contexte du projet.
Dans l’objectif de commander des lentilles à focale variable à base de cristaux
liquides, un générateur de signal à huit voies doit être réalisé. Les générateurs
actuellement utilisés par le partenaire industriel Evosens présentant de nombreux
inconvénients, la mission de ce projet consiste à proposer un générateur optimisé et
adapté à la commande des lentilles.
La mission des élèves consiste donc à réaliser une carte électronique pour
commander cette lentille et montrer sa faisabilité par une démonstration aux clients
et partenaires d’Evosens.
2. Méthodologie développée pour aboutir.
Pour réussir à mener à terme le projet, un prototype du générateur réduit à une
voie a été dans un premier temps réalisé. Ceci permettra de s’assurer de son bon
fonctionnement et d’avoir la possibilité par la suite, de l’étendre à huit voies. Pour ce
faire, une première réflexion sur l’organisation du projet, la répartition des tâches et
l’étude des risques liés à ce projet a été réalisée. Après avoir évalué un budget horaire à
chacune de ces tâches selon les différents risques, l’équipe s’est partagée en trois sousgroupes correspondant aux trois grandes phases du projet :
conception du prototype, contrôle du prototype, réalisation d’une interface hommemachine.
3. Développement des différentes tâches et principaux résultats.
31. Conception du prototype
Auteurs : David Blandinières, Sylvie Tea
Encadrants : Magali Le Gall
Partenaire : Nicolas Fraval
Mots-clés : FPGA [2], DAC [4], Horloge, AOP, mémoire [1], circuit électrique, routage, Orcad
Résumer :
Une étude bibliographique a été menée pour déterminer les composants du
générateur tout en respectant le cahier des charges. Ceci a permis de réaliser un bilan
financier pour maitriser au mieux le budget alloué.
Après avoir sélectionné tous les composants, nous avons réalisé le circuit
électrique et routé tous les composants entre eux avec le logiciel Orcad. La dernière
étape fut la réalisation de la carte.
32.
Contrôle du prototype
Auteurs : Maxime Bazin, Longfei Chen
Encadrants : Gérald Le Mestre
Partenaire : Nicolas Fraval
Mots-clés : VHDL, microcontrôleur, FPGA
Résumer :
Une implémentation du code VHDL a été réalisée dans le FPGA pour permettre
l’acquisition des données et leur restitution à la sortie de la carte.
33. Réalisation de l’interface homme-machine
Auteurs : Marion Malacan, Romain Tocci
Encadrants : Gérald Le Mestre
Partenaire : Nicolas Fraval
Mots-clés : Labview, IHM
Résumer :
Une interface homme-machine a été réalisée pour faciliter les communications
avec le prototype.
4. Conclusions et perspectives.
En conclusion, le prototype est réalisé et devrait être fonctionnel. Un générateur
de signal à huit voies pourra être envisagé pour le futur.
Bibliographie :
[1] Xilins, Technical Data Sheet, “Platform Flash In-System Programmable Configuration PROMs” , DS123 (v2.18) May
19, 2010
http://www.xilinx.com/support/documentation/data_sheets/ds123.pdf
[2] Xilins, Technical Data Sheet, “Spartan-3E FPGA Family:Data Sheet” , DS312 (v3.8) August 26, 2009
http://docs-europe.electrocomponents.com/webdocs/0db5/0900766b80db5577.pdf
[3] Maxim integrated products, Technical Date Sheet, “USB Peripheral/Host Controller with SPI Interface”, 02/2006
http://www.farnell.com/datasheets/45880.pdf
[4] Analog Devices, Technical Data Sheet, “Multiplying DACs with Parallel Interface”
http://www.farnell.com/datasheets/10991.pdf
[5] National Semiconductor, Technical Data Sheet, “LM6171 High Speed Low Power Low Distortion Voltage Feedback
Amplifier”, February 2003
http://www.farnell.com/datasheets/36902.pdf