Desarrollo e implementación de un convertidor tiempo a digital sobre FPGA para un sistema de medición láser en tiempo real

Abstract

En este documento se desarrolla posibles implementaciones de un TDC sobre FPGA diseñado para un sistema de medición láser y su posible escalabilidad multi-punto para realizar medidas simultáneas. Se consiguen dos modelos diferentes de una resolución de 217 ps y 17 ps usando un diseño de línea de retardos por puertas lógicas y línea de acarreo respectivamente con una linealidad aceptable. Dados los resultados positivos se sugieren formas de cómo continuar el proyecto para implementar numerosas cadenas de retardos en una sola FPGA para satisfacer las características de medición láser multi-punto.

In this document possible implementations of a TDC programmed in FPGA are developed with the purpose to scale it further for a multi-point laser measurement system. Two different models are achieved, using tapped delay lines with logic gates and carry line with resolutions of 217ps and 17 ps respectively, getting acceptable linearity. Given the positive results, additional ways to continue the project are suggested for the implementation of numerous delay lines in a single FPGA to satisfy the laser measurement system specifications.