SILICOM SOUL: Diseño y desarrollo de un dispositivo SoC (System on Chip) con
integración en silicio de tecnología de Campos Magnéticos Controlados
(CMC) y Sistema Microcontrolador con algoritmos embebidos
avanzados para detección de anomalías mediante edge computing

(IDI-20200112)


El proyecto Silicon Soul tiene como objetivo diseñar y desarrollar un circuito integrado System on Chip(SoC) en el que se embeberán un circuito integrado para aplicaciones específicas (o ASIC). Sobre éste, se integrará toda la funcionalidad del sensor de campos magnéticos controlados de ONTECH, y una unidad de procesamiento MCU, que recoge diferentes niveles de algoritmia avanzada para la detección e identificación de amenazas (o cualquier tipo de patrón deseado) en el campo de aplicación que requiera el cliente. En el marco del proyecto, y debido a los intereses de ONTECH por sus líneas de negocio, la detección de estas amenazas se centra dentro del sector de la seguridad (safety and security).

Para que esto pueda ser materializado, el diseño del SoC contemplará una parte analógica, donde residirá el sensor CMC y su electrónica asociada, y por otro lado una parte digital, donde incluir el control y la inteligencia del sistema, y en la que se desplegará la unidad MCU debidamente programada con los algoritmos basados en Inteligencia Artificial y en Estimadores Avanzados. En base a estos se incrementará la fiabilidad del sistema dotándolo de la capacidad de adaptarse de forma autónoma a los cambios en las condiciones de contorno donde se encuentre instalado el chip. Estos algoritmos y los modelos sobre los que se articularán serán objeto también del proyecto.

Este proyecto se plantea como una mejora sustancial del ASIC desarrollado, manifestándose ésta a través del diseño de un módulo Wardiam que implementa la tecnología de Campos Magnéticos Controlados de forma
auto-contenida, es decir, sin necesidad de ningún bloque adicional. Además, este módulo es susceptible de ser
distribuido como Propiedad Intelectual a terceros, para su integración en nuevos sistemas sensoriales.

RESULTADOS OBTENIDOS

Los resultados del proyecto satisfacen los objetivos propuestos al comienzo del mismo.

Estos resultados son de gran importancia para la compañía ya que a nivel estratégico tienen un gran impacto:

  • Mejora de la protección intelectual. El desarrollo del SiP impide la copia de la tecnología.
  • Introducción en u nuevo mercado como es el de la venta de licencias de uso de la tecnología CMC.
  • Consolidación del conocimiento de la compañía, al estrechar relaciones con Universidades, consolidando y aportando un valor añadido a la tecnología.
  • Crecimiento de la compañía, permitiendo la incorporación de perfiles especializados para el proyecto que suponen una mejora a nivel de recursos.

A nivel técnico, el desarrollo del proyecto ha permitido a Ontech:

  • Consolidar la tecnología CMC en un dispositivo que abre la opción a multitud de campos de desarrollo.
  • Mejora de las prestaciones en robustez, sensibilidad y funcionalidad de los dispositivos de Ontech al trabajar con expertos en los diferentes campos.
  • Generación de librerías de algoritmos y firmware reutilizables en futuras aplicaciones y proyectos que inicie la compañía.
  • Mejorar y entender las diferentes topologías que permite el sensor CMC durante la etapa de diseño.

ENTIDADES COLABORADORAS

  • Universidad de Sevilla (TIC-150): Estudio de algoritmos de inteligencia artificial.
  • Universidad de Sevilla (TIC-192): Estudio e investigación del diseño hardware.
  • Universidad de Sevilla (TEP-950): Estudio y desarrollo de algoritmos basados en estimadores.
  • Universidad de Granada (TIC-186): Estudio y desarrollo de algoritmos.
  • Universidad de Huelva (TIC-165): Diseño electrónico de bloques analogicos.

Financiación