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Eleonora Franchi Scarselli

Professoressa associata confermata

Dipartimento di Ingegneria dell'Energia Elettrica e dell'Informazione "Guglielmo Marconi"

Settore scientifico disciplinare: ING-INF/01 ELETTRONICA

Temi di ricerca

Parole chiave: Circuiti e sistemi elettronici Moduli digitali programmabili (eFPGA) nodi energeticamente autonomi per IoT wake-up radio

1) Progetto di moduli digitali programmabili (embedded FPGA).

L'attività, svolta nell'ambito di una collaborazione con STMicroelectronis, riguarda la definizione di una metodologia che consenta di ottenere marco-celle programmabili embedded, che possano cioè essere integrate in System on Chip per aumentarne le caratteristiche di flessibilità. Al fine di contenere i tempi di sviluppo e qualifica necessari al moderno mercato microelettronico, la macro-cella (eFPGA) dove essere realizzabile seguendo i tradizionali flussi di progettazione a standard-cell, quindi minimizzando o rendendo non necessario l’uso di progettazione a livello di circuito. Il campo applicativo è la sintesi di reti di controllo in dispositivi integrati Smart-Power realizzati in tecnologia di potenza (BCD).

2) Progetto di sistemi autonomi dal punto di vista energetico: nodi sensori e attuatori per applicazioni IoT (Internet of Things). L'attività è svolta nell'ambito del laboratorio congiunto ARCES-ST. Il sitema cui si sta lavorando riguarda la realizzazione di un prototipo di sistema IoT composto da nodi che integrano solo la funzione di misura (“sensing”), utilizzando sensori di temperatura e umidità accoppiati ad una unità di elaborazione basata su  microcontrollore e circuiti di comunicazione low-power “wireless” (radio SPIRIT o BluetoothLow-Energy), nodi che aggiungono la funzione di attuazione, come per esempio il controllo di motori DC a basso voltaggio per elettrovalvole che regolano il flusso di calore in un radiatore domestico in funzione della temperatura rilevata e, infine, moduli di Power Management integrati in tecnologia Smart-Power comprendenti circuiti di conversione (DC/DC converter) da diverse forme di energia ambientale (harvesting da solare indoor, da termico o da RF) e regolatori di tensione low-power che si interfacciano con elementi di “storage” (batterie e/o super-capacitor).

 

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