Evaluierung von integrierten High-Speed Transceiver-Einheiten

Abstract

Echtzeitkommunikation hat im Bereich der Robotik einen immer höheren Stellenwert. Die Latenz bei der Datenübertragung von Sensoren zu Aktoren hat einen direkten Einfluss auf die Regelbarkeit des robotischen Systems. Nicht nur eine schnelle, beziehungsweise möglichst latenzfreie Übertragung ist dabei wichtig, sondern auch die Integrität der übertragenen Daten. Eine entscheidende Rolle spielt hierbei die Feldbuskomponente, welche die einzelnen räumlich verteilten Einheiten sowohl untereinander als auch mit dem Echtzeitrechner verbindet. Diese Arbeit beschreibt die Implementierung und Evaluierung einer FPGA-basierten Feldbuskomponente zur Datenübertragung mit integrierten High-Speed Transceiver-Einheiten anhand von Xilinx 7 Series FPGAs. Diese Lösung soll dem aktuell eingesetzten externen Transceiver (TLK1221 von Texas Instruments) im Bezug auf Übertragungsgeschwindigkeit und Leistungsaufnahme gegenübergestellt und bewertet werden.