O minicurso “Introdução à FPGA” ocorrerá na Escola de Ciências e Tecnologia da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (ECT/UFRN), dia 15 de novembro, das 14h às 18h. O ministrante, professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte (IFRN), Bruno Vitorino, fará uma apresentação sobre dispositivos programáveis com ênfase no Field Programmable Gate Array- Matriz de porta programável em campo- (FPGA).

Vitorino espera que, ao final do minicurso, os participantes utilizem placas de desenvolvimento com FPGA e realizem protótipos de módulos digitais. Os módulos serão desenvolvidos em System Verilog que é um sistema capaz de modelar, projetar, simular, testar e implementar sistemas eletrônicos. Há 40 vagas.

Segundo o professor, o minicurso terá uma abordagem bastante prática. Para tal, serão utilizados kit didáticos DE2 baseados em FPGA do fabricante Altera. Os kits possuem interfaces diversas de entrada e saída que serão utilizadas para testar na prática os circuitos projetados. “Para programar os dispositivos será estudada a linguagem de descrição de hardware SystemVerilog, desde suas construções mais básicas até a descrição de circuitos combinacionais e sequenciais”, explica Vitorino. Ao final será projetado e testado na placa DE2 um sistema digital de aplicação prática.

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Exemplo de Kit didático DE2.

Os FPGA são dispositivos utilizados em larga escala em importantes aplicações de sistemas digitais. Não à toa, a Intel adquiriu recentemente a Altera, um dos maiores fabricantes desses dispositivos. “A inserção desse assunto nas disciplinas de eletrônica digital em qualquer nível é extremamente importante” afirma o responsável pelo minicurso. Nesse contexto, Vitorino ressalta que o curso foi pensado inicialmente para alunos de ensino médio/técnico (no IFRN ou Instituto Metrópole Digital/IMD, por exemplo) que tem alguma afinidade, estão cursando ou já estudaram eletrônica digital. O pré-requisito de ter pelo menos contato inicial com eletrônica digital é importante pois os conceitos básicos de portas lógicas e circuitos sequenciais são necessários para o melhor entendimento da linguagem de descrição de hardware. De toda forma, a abordagem prática utilizando kit didático possibilita o entendimento e a visualização imediata dos resultados, mesmo para alunos sem os pré-requisitos. “Em eventos posteriores fica a idéia para minicursos ainda mais elementares (eletrônica básica, arduino etc) para o público do ensino médio convencional”, sugere o professor.
Para Vitorino, a maioria dos cursos de eletrônica digital (circuitos lógicos, sistemas digitais, etc.) ainda se utilizam de metodologias e ferramentas ultrapassadas, como a utilização de componentes a nível discreto na montagem dos sistemas. Reconhecendo a importância dessa abordagem para o entendimento elementar dos circuitos digitais, ele defende que deveria haver a inserção de dispositivos programáveis e linguagens de hardware nessas ementas, já que há algum tempo é essa a forma mais utilizada nos projetos de sistemas digitais reais no mundo inteiro.

Sobre o ministrante

Bruno Vitorino é professor efetivo do IFRN, Campus Canguaretama. É graduado em Engenharia Elétrica pela UFRN, cursou mestrado em Engenharia Elétrica na Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) e fez o doutorado em Engenharia Elétrica na UFRN. Tendo como como principal área de atuação a Microeletrônica, Vitorino possui certificação internacional em projetos de circuitos integrados digitais utilizando ferramentas de EDA Cadence (Programa CI-Brasil). Suas áreas de interesse são sistemas eletrônicos, incluindo projetos de circuitos integrados, hardware reconfigurável, prototipação de sistemas digitais, linguagens de descrição de hardware, instrumentação eletrônica e processamento digital de sinais.

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