Comunicación entre un ordenador y una FPGA empleando un ESP32

Abstract

En este trabajo se ha perseguido el objetivo de establecer una comunicación wifi entre un ordenador y una FPGA a través de un procesador ESP32. Para ello se ha optado por el uso de una comunicación TCP/IP personalizada entre dos módulos distintos ESP32 y una comunicación en serie SPI entre un ESP32 y una FPGA. Además, se ha empleado un tipo de mensaje propio basado en hexadecimal y se ha probado físicamente a través de una conexión WIFI entre los dos módulos ESP32. Para ello se ha requerido del uso del entorno de programación Arduino IDE y del uso de conocimientos básicos de electrónica para la conexión física del ESP32 y la FPGA, además de un analizador lógico. Se ha optado por una programación sencilla y con el uso de funciones fuera de las funciones principales para no sobrecargar el código general.

In this work, the objective has been to establish Wi-Fi communication between a computer and an FPGA through an ESP32 processor. To achieve this, a custom TCP/IP communication has been chosen between two different ESP32 modules, as well as SPI serial communication between an ESP32 and an FPGA. Additionally, a custom message format based on hexadecimal has been used and physically tested via a Wi-Fi connection between the two ESP32 modules. To accomplish this, the Arduino IDE programming environment was used, along with basic electronics knowledge for the physical connection between the ESP32 and the FPGA, as well as a logic analyzer. The approach involved simple programming and the use of functions outside the main code to avoid overloading it.