Measurement and characterization of interoperability between devices with SpaceWire communications

摘要

This Master Final Project is intended to show the process developed to the functional and electrical characterization between different devices that use the SpaceWire spaceudcommunications standard integrated into an evaluation board designed for this purpose.udIn order to carry out this characterization, firstly, a study to understand the SpaceWire standard is done. After that, another study for the understanding of the demonstration board with its different interfaces and IPs of SpW is done. According to this, it is expected to findudout how the SpW devices are structured, especially at FPGA level, and how is the communication between them.udBased on the knowledge obtained about SpaceWire and the SpW devices integrated into the evaluation board, the set of measurements and the strategy to validate electricaludinteroperability between the different devices are defined, as well as to perform functional checks required to ensure its proper understanding. Furthermore, it will let check whether the standard is met and search the limit of operation within a communication system representative of existing equipment in a satellite.udOnce finished the test plan and implemented on the representative hardware, the board will be considered characterized at SpW level and a report with the conclusionsudreached about the operation of the SpW interfaces in the board and constraints found will be done.udRESUMEN.udEl presente Trabajo Fin de Máster pretende mostrar el proceso realizado para la caracterización eléctrica y funcional entre distintos dispositivos que utilizan el estándar de comunicaciones espaciales SpaceWire integrados en una tarjeta de evaluación diseñada para tal efecto.udPara poder llevar a cabo dicha caracterización, en primer lugar, se realiza un estudio para el conocimiento del estándar SpaceWire. A continuación, se lleva a cabo otro estudio para el conocimiento de la tarjeta de demostración en la que se encuentran los distintos interfaces e IPs de SpW. Con esto último, se pretende conocer como están estructurados los dispositivos SpW, sobre todo a nivel de FPGA, y como se realiza la comunicación entre ellos.udEn base a los conocimientos adquiridos acerca de SpaceWire y los dispositivos SpW de la tarjeta de evaluación, se definen el conjunto de medidas y la estrategia a seguir para validar eléctricamente la interoperabilidad entre los distintos dispositivos, así como para realizar las comprobaciones funcionales necesarias para asegurar su correctoudentendimiento. Además, con ello se podrá comprobar si se cumple el estándar y se podrá también buscar el límite de operación dentro de un sistema de comunicacionesudrepresentativo de los equipos existentes en un satélite.udRealizado el plan de pruebas y aplicado sobre el hardware representativo se podrá dar por caracterizada la tarjeta a nivel SpW y realizar un informe con las conclusionesudalcanzadas acerca del funcionamiento de los interfaces SpW de la tarjeta y las limitaciones encontradas.