Diplomado en Buses AXI/DMA y Plataformas Heterogéneas

Sobre nuestro Diplomado en Buses AXI/DMA y Plataformas Heterogéneas

El Diplomado en Buses AXI/DMA y Plataformas Heterogéneas profundiza en el diseño, implementación y optimización de sistemas de comunicación de alta velocidad. Explora el uso de buses AXI (Advanced eXtensible Interface) y la transferencia directa a memoria (DMA) para el desarrollo de plataformas heterogéneas que integran FPGAs, CPUs y GPUs. Se centra en la optimización del rendimiento y la eficiencia en aplicaciones como procesamiento de señales, visión artificial y computación de alto rendimiento.

El diplomado proporciona experiencia práctica en la configuración y programación de sistemas utilizando herramientas de desarrollo de Xilinx y Intel, así como en la simulación y verificación de diseños con simuladores VHDL/Verilog. Los participantes aprenderán a diseñar sistemas que cumplan con los requisitos de baja latencia, alto ancho de banda y eficiencia energética, esenciales para el desarrollo de aplicaciones modernas. Esta formación está dirigida a ingenieros electrónicos, diseñadores de sistemas y desarrolladores de FPGA interesados en la arquitectura de sistemas embebidos avanzados.

Palabras clave objetivo (naturales en el texto): buses AXI, DMA, plataformas heterogéneas, FPGAs, CPUs, GPUs, procesamiento de señales, visión artificial, computación de alto rendimiento, diseño de sistemas, VHDL/Verilog.

Diplomado en Buses AXI/DMA y Plataformas Heterogéneas

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Competencias y resultados

Qué aprenderás

1. Dominio de Buses AXI/DMA y Diseño en Plataformas Heterogéneas

1. Dominio de Buses AXI/DMA y Diseño en Plataformas Heterogéneas

  • Comprender la arquitectura y funcionamiento de los buses AXI (Advanced eXtensible Interface).
  • Analizar el protocolo AXI, incluyendo señales de lectura y escritura, transacciones y señales de control.
  • Dominar el uso de DMA (Direct Memory Access) para la transferencia eficiente de datos entre diferentes componentes.
  • Diseñar e implementar sistemas con DMA, optimizando el rendimiento y la latencia.
  • Explorar plataformas heterogéneas, incluyendo CPU, GPU y FPGA.
  • Desarrollar aplicaciones que aprovechen las capacidades de procesamiento heterogéneo.
  • Utilizar herramientas y lenguajes de programación relevantes para el diseño en plataformas heterogéneas (e.g., OpenCL, CUDA, VHDL/Verilog).
  • Optimizar el rendimiento y la eficiencia energética en sistemas heterogéneos.
  • Aplicar los conocimientos adquiridos en proyectos prácticos, integrando buses AXI, DMA y plataformas heterogéneas.

2. Optimización de Buses AXI/DMA y Desarrollo en Entornos Heterogéneos

  • Comprender la arquitectura y el funcionamiento de los buses AXI/DMA, incluyendo sus componentes clave y protocolos de comunicación.
  • Identificar y analizar cuellos de botella en el rendimiento de los buses AXI/DMA.
  • Optimizar el rendimiento de las transferencias de datos utilizando técnicas como la optimización de la configuración del bus, el ajuste de la memoria caché y el paralelismo.
  • Desarrollar aplicaciones en entornos heterogéneos, utilizando diferentes tipos de procesadores y aceleradores (por ejemplo, CPU, GPU, FPGA).
  • Utilizar herramientas y técnicas de programación para la comunicación y sincronización de datos entre diferentes componentes en entornos heterogéneos.
  • Diseñar e implementar algoritmos eficientes para el procesamiento de datos en entornos heterogéneos, aprovechando las capacidades de cada tipo de procesador.
  • Comprender los conceptos de concurrencia y paralelismo, y su aplicación en el desarrollo de aplicaciones para entornos heterogéneos.
  • Aprender a depurar y optimizar aplicaciones en entornos heterogéneos.

3. Diseño y validación integral orientado al usuario (del modelado a la manufactura)

Aprenderás a integrar todo el proceso de desarrollo de producto desde la concepción del modelo hasta su validación final, aplicando metodologías centradas en el usuario. Desarrollarás competencias en diseño paramétrico, ergonomía, simulación, materiales sostenibles, visualización 3D y gestión de manufactura, garantizando soluciones eficientes, seguras y alineadas con los estándares industriales actuales.

4. Implementación y Optimización de Buses AXI/DMA en Arquitecturas Heterogéneas

4. Implementación y Optimización de Buses AXI/DMA en Arquitecturas Heterogéneas

  • Comprender la arquitectura AXI (Advanced eXtensible Interface) y DMA (Direct Memory Access).
  • Analizar el diseño de sistemas en arquitecturas heterogéneas (CPU, GPU, FPGA).
  • Implementar transferencias de datos eficientes utilizando DMA.
  • Optimizar el rendimiento de los buses AXI para diferentes escenarios.
  • Identificar y solucionar cuellos de botella en el sistema.
  • Utilizar herramientas de simulación y verificación para el diseño.
  • Explorar técnicas de programación concurrente y paralelización.
  • Aplicar conocimientos en la práctica con ejemplos y casos de estudio.
  • Evaluar y comparar diferentes configuraciones de bus AXI y DMA.
  • Integrar AXI/DMA en diseños de sistemas embebidos y aceleración hardware.

5. Implementación y Optimización de Buses AXI/DMA y Desarrollo en Plataformas Heterogéneas

  • Diseño y arquitectura de sistemas basados en buses AXI (Advanced eXtensible Interface).
  • Implementación de controladores DMA (Direct Memory Access) para la transferencia eficiente de datos.
  • Optimización del rendimiento de los buses AXI y DMA para maximizar el ancho de banda y la latencia.
  • Desarrollo de software para la gestión de sistemas AXI y DMA.
  • Programación en plataformas heterogéneas, incluyendo procesadores de propósito general (GPP) y aceleradores especializados (FPGA, GPU).
  • Técnicas de paralelización y optimización de código para plataformas heterogéneas.
  • Integración de componentes de hardware y software en sistemas heterogéneos.
  • Herramientas y metodologías para el desarrollo y la depuración de sistemas AXI/DMA.
  • Casos prácticos y ejemplos de implementación en diversas aplicaciones, como procesamiento de señales, visión artificial y comunicaciones.

6. Análisis y Optimización de Buses AXI/DMA en Entornos Heterogéneos

Aprenderás a integrar todo el proceso de desarrollo de producto desde la concepción del modelo hasta su validación final, aplicando metodologías centradas en el usuario. Desarrollarás competencias en diseño paramétrico, ergonomía, simulación, materiales sostenibles, visualización 3D y gestión de manufactura, garantizando soluciones eficientes, seguras y alineadas con los estándares industriales actuales.

Para quien va dirigido nuestro:

Diplomado en Buses AXI/DMA y Plataformas Heterogéneas

  • Ingenieros/as con título en Ingeniería Aeroespacial, Mecánica, Industrial, Automática o campos relacionados.
  • Expertos/as de la industria de OEM rotorcraft/eVTOL, personal de MRO, consultores/as de ingeniería y profesionales que laboren en centros tecnológicos.
  • Profesionales especializados/as en Flight Test, procesos de certificación, aviónica, control y dinámica de vuelo que deseen profundizar sus conocimientos y habilidades.
  • Representantes de reguladores/autoridades y profesionales relacionados con UAM/eVTOL que necesiten adquirir competencias en compliance y normativas vigentes.

Recomendaciones: Se sugiere contar con conocimientos básicos de aerodinámica, control y estructuras. Se requiere un nivel de inglés B2+/C1. Ofrecemos programas de apoyo (bridging tracks) para aquellos que lo necesiten.

  • Standards-driven curriculum: trabajarás con CS-27/CS-29, DO-160, DO-178C/DO-254, ARP4754A/ARP4761, ADS-33E-PRF desde el primer módulo.
  • Laboratorios acreditables (EN ISO/IEC 17025) con banco de rotor, EMC/Lightning pre-compliance, HIL/SIL, vibraciones/acústica.
  • TFM orientado a evidencia: safety case, test plan, compliance dossier y límites operativos.
  • Mentorado por industria: docentes con trayectoria en rotorcraft, tiltrotor, eVTOL/UAM y flight test.
  • Modalidad flexible (híbrido/online), cohortes internacionales y soporte de SEIUM Career Services.
  • Ética y seguridad: enfoque safety-by-design, ciber-OT, DIH y cumplimiento como pilares.

1.1 Introducción a AXI/DMA: Fundamentos y conceptos clave.
1.2 Arquitectura AXI: Protocolos, señales y transacciones.
1.3 Diseño de controladores DMA: Principios y componentes.
1.4 Plataformas Heterogéneas: Visión general y componentes.
1.5 Integración AXI/DMA en plataformas heterogéneas.
1.6 Simulación y verificación de diseños AXI/DMA.
1.7 Herramientas de desarrollo para AXI/DMA y plataformas heterogéneas.
1.8 Casos de estudio: Implementación de AXI/DMA en sistemas reales.
1.9 Prácticas de diseño y optimización básica.
1.10 Troubleshooting y depuración de sistemas AXI/DMA.

2.2 Introducción a AXI/DMA y su importancia
2.2 Arquitectura AXI: conceptos y protocolos
2.3 DMA: fundamentos y funcionamiento
2.4 Plataformas heterogéneas: definición y tipos
2.5 Interacción AXI/DMA en plataformas heterogéneas
2.6 Herramientas de simulación y diseño
2.7 Ejemplos prácticos y casos de estudio
2.8 Desarrollo de sistemas en hardware y software
2.9 Depuración y verificación de diseños
2.20 Pruebas y validación en escenarios reales

2.2 Técnicas de optimización AXI/DMA
2.2 Rendimiento de buses AXI: análisis y métricas
2.3 Mejoras en la transferencia de datos DMA
2.4 Optimización de la latencia y el ancho de banda
2.5 Herramientas de análisis y perfilado
2.6 Estrategias de caché y coherencia
2.7 Optimización para plataformas específicas
2.8 Desarrollo de código optimizado
2.9 Diseño de experimentos y análisis de resultados
2.20 Estudios de casos y ejemplos prácticos

3.2 Diseño de sistemas AXI/DMA: metodologías
3.2 Modelado de sistemas con AXI/DMA
3.3 Selección y configuración de IP
3.4 Interconexión de componentes heterogéneos
3.5 Diseño para alto rendimiento
3.6 Consideraciones de sincronización y control
3.7 Diseño de sistemas con múltiples DMA
3.8 Implementación de interfaces personalizadas
3.9 Documentación y especificación del diseño
3.20 Ejemplos de diseño y simulación

4.2 Implementación de sistemas AXI/DMA: proceso
4.2 Selección de herramientas y flujos de diseño
4.3 Síntesis y colocación de diseños
4.4 Implementación en FPGA y SoC
4.5 Optimización para arquitecturas específicas
4.6 Técnicas de clocking y reset
4.7 Verificación y depuración de la implementación
4.8 Generación de pruebas y testbenches
4.9 Análisis de resultados y optimización
4.20 Integración y prueba en hardware

5.2 Implementación de DMA: optimización
5.2 Optimización de rendimiento y recursos
5.3 Desarrollo en plataformas heterogéneas
5.4 Optimización de código y controladores
5.5 Técnicas de programación paralela
5.6 Gestión de memoria y transferencia de datos
5.7 Herramientas de análisis y perfilado
5.8 Diseño de sistemas con múltiples canales DMA
5.9 Integración de diferentes componentes
5.20 Estudios de casos y ejemplos prácticos

6.2 Análisis del rendimiento AXI/DMA
6.2 Técnicas de medición y análisis
6.3 Identificación de cuellos de botella
6.4 Optimización del rendimiento y latencia
6.5 Herramientas de análisis y simulación
6.6 Análisis de la coherencia de caché
6.7 Técnicas de sincronización y control
6.8 Análisis de sistemas complejos
6.9 Análisis de fallos y resolución de problemas
6.20 Estudios de casos y ejemplos prácticos

7.2 Tuning de sistemas AXI/DMA: estrategias
7.2 Optimización para arquitecturas específicas
7.3 Ajustes de configuración y parámetros
7.4 Optimización del rendimiento
7.5 Técnicas de ajuste fino
7.6 Optimización de la transferencia de datos
7.7 Diseño de pruebas y análisis de resultados
7.8 Integración y prueba en hardware
7.9 Metodología de tuning
7.20 Estudio de casos y mejores prácticas

8.2 Diseño avanzado de sistemas AXI/DMA
8.2 Diseño de sistemas complejos
8.3 Optimización para plataformas complejas
8.4 Arquitecturas multi-core y multi-DMA
8.5 Técnicas de diseño para alto rendimiento
8.6 Integración de sistemas heterogéneos
8.7 Diseño de sistemas de alta disponibilidad
8.8 Desarrollo de sistemas escalables
8.9 Diseño de sistemas seguros y confiables
8.20 Casos de estudio y tendencias futuras

3.3 Fundamentos de AXI/DMA: Diseño y Operación
3.2 Arquitecturas Heterogéneas: Conceptos y Desafíos
3.3 Diseño de Sistemas con AXI/DMA: Metodología y Herramientas
3.4 Optimización de Rendimiento AXI/DMA: Técnicas y Estrategias
3.5 Interconexión AXI/DMA en Plataformas Heterogéneas: Consideraciones
3.6 Debugging y Simulación de Sistemas AXI/DMA
3.7 Diseño de Controladores DMA Personalizados
3.8 Análisis de Rendimiento y Cuellos de Botella
3.9 Integración de AXI/DMA en Diferentes Arquitecturas
3.30 Estudios de Caso: Aplicaciones Prácticas y Mejores Prácticas

4.4 Introducción a AXI/DMA: Fundamentos y Arquitectura
4.2 Implementación de AXI: Configuración y Protocolo
4.3 DMA: Principios, Controladores y Transferencias
4.4 Optimización de AXI/DMA: Rendimiento y Latencia
4.5 Diseño de Sistemas con AXI/DMA: Interconexión y Flujo de Datos
4.6 Implementación en Plataformas Heterogéneas: FPGAs y SoCs
4.7 Técnicas de Tuning: Ajuste de Parámetros y Configuración
4.8 Pruebas y Verificación: Simulación y Debugging
4.9 Caso de Estudio: Implementación AXI/DMA en un Proyecto Real
4.40 Consideraciones de Diseño: Rendimiento, Eficiencia y Fiabilidad

5.5 Fundamentos de AXI/DMA: Arquitectura, protocolos y componentes.
5.5 Diseño e implementación de controladores DMA en FPGA.
5.3 Optimización de la transferencia de datos con DMA.
5.4 Implementación de buses AXI en entornos heterogéneos.
5.5 Integración de DMA y AXI en sistemas de alto rendimiento.
5.6 Técnicas avanzadas de optimización para AXI/DMA.
5.7 Desarrollo de software para la gestión de AXI/DMA.
5.8 Verificación y simulación de sistemas AXI/DMA.
5.9 Resolución de problemas y depuración de sistemas AXI/DMA.
5.50 Estudios de caso: Implementación de AXI/DMA en plataformas heterogéneas.

6.6 Introducción al Análisis de Buses AXI/DMA en Entornos Heterogéneos
6.2 Metodologías de Evaluación de Rendimiento de Buses AXI/DMA
6.3 Herramientas de Monitoreo y Depuración en Sistemas Heterogéneos
6.4 Identificación y Análisis de Cuellos de Botella en Buses AXI/DMA
6.5 Técnicas de Optimización Basadas en el Análisis de Datos
6.6 Optimización del Ancho de Banda y Latencia
6.7 Análisis de la Configuración del DMA
6.8 Estrategias de Tuning para Diferentes Arquitecturas Heterogéneas
6.9 Consideraciones de Diseño para la Escalabilidad del Sistema
6.60 Estudios de Caso: Análisis y Optimización de Buses AXI/DMA en Aplicaciones Reales

7.7 Fundamentos de AXI/DMA: Arquitectura y funcionamiento
7.2 Diseño de sistemas con AXI/DMA: Implementación básica
7.3 Optimización de rendimiento: Técnicas clave
7.4 Desarrollo en plataformas heterogéneas: Integración
7.7 Implementación de DMA: Configuración y uso
7.6 Sincronización y control: Gestión de datos
7.7 Estrategias de optimización avanzadas: Rendimiento máximo
7.8 Depuración y pruebas: Validación del sistema
7.9 Herramientas y metodologías: Eficiencia en el desarrollo
7.70 Casos prácticos: Aplicaciones reales

  • Metodología hands-on: test-before-you-trust, design reviews, failure analysis, compliance evidence.
  • Software (según licencias/partners): MATLAB/Simulink, Python (NumPy/SciPy), OpenVSP, SU2/OpenFOAM, Nastran/Abaqus, AMESim/Modelica, herramientas de acústica, toolchains de planificación DO-178C.
  • Laboratorios SEIUM: banco de rotor a escala, vibraciones/acústica, EMC/Lightning pre-compliance, HIL/SIL para AFCS, adquisición de datos con strain gauging.
  • Estándares y cumplimiento: EN 9100, 17025, ISO 27001, GDPR.

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Admisiones, tasas y becas

  • Documentación: CV actualizado, expediente académico, SOP/ensayo de propósitoejemplos de proyectos o código (opcional).
  • Proceso: solicitud → evaluación técnica de perfil y experiencia → entrevista técnica → revisión de casos prácticos → decisión final → matrícula.
  • Tasas:
  • Pago único10% de descuento.
  • Becas: por mérito académico, situación económica y fomento de la inclusión; convenios con empresas del sector para becas parciales o totales.

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