Actiwave AB delivers audio solutions for active speakers. One of the features is that audio can be streamed to the speakers over a local network connection. The module that provides this functionality is expensive. This thesis investigates if this can instead be achieved by taking advantage of the Spartan-6 FPGA on their platform, using part of it as a MicroBlaze soft processor on which a rendering device can be implemented. The thesis discusses design decisions such as selection and integration of operating system, UPnP framework and media decoder. A fully functional prototype application for a desktop computer was implemented, with the intention of porting it to the FPGA platform. There turned out to be too many compability issues though, so instead, a simpler renderer was implemented on the FPGA. Mp3 music files were successfully streamed to and decoded on the soft processor, but without fulfilling real-time constraints. The conclusion is that it is reasonable to implement a UPnP Media Renderer on the FPGA. Decoding in real-time can be an issue due to insufficient performance of the soft processor, but several possible solutions exist.

This work investigates the interface and properties of an ionization radiation detector with the PhPix chip, which is the basis of a future large-scale detector for use in nuclear medicine. In the next stage, an IP core for communication between the processor system and the PhPix chips on the Zynq platform is designed. Furthermore, software for video transmission over Ethernet interface is developed.

The need for automation in healthcare has been rising steadily in recent years, both to increase efficiency and for freeing educated workers from repetitive, menial, or even dangerous tasks. This thesis investigates the implementation of two pre-determined and pre-trained convolutional neural networks on an FPGA for the classification and dirt detection of surgical instruments in a robotics application. A good background on the inner workings and history of artificial neural networks is given and expanded on in the context of convolutional neural networks. The Winograd algorithm for computing convolutional operations is presented as a method for increasing the computational performance of convolutional neural networks. A selection of development platform and toolchains is then made. A high-level design of the overall system is explained, before details of the high-level synthesis implementation of the dirt detection convolutional neural network are shown. Measurements are then made on the performance of the high-level synthesis implementation of the various blocks needed for convolutional neural networks. The main convolutional kernel is implemented both by using the Winograd algorithm and the naive convolution algorithm and comparisons are made. Finally, measurements on the overall performance of the end-to-end system are made and conclusions are drawn. The final product of the project gives a good basis for further work in implementing a complete system to handle this functionality in a manner that is both efficient in power and low in latency. Such a system would utilize the different strengths of general-purpose sequential processing and the parallelism of an FPGA and tie those together in a single system. / Behovet av automatisering inom vård och omsorg har blivit allt större de senaste åren, både vad gäller effektivitet samt att befria utbildade arbetare från repetitiva, enkla eller till och med farliga arbetsmoment. Den här rapporten undersöker implementeringen av två tidigare för-definierade och för-tränade faltade neurala nätverk på en FPGA, för att klassificera och upptäcka föroreningar på kirurgiska verktyg. En bra bakgrund på hur neurala nätverk fungerar, och deras historia, presenteras i kontexten faltade neurala nätverk. Winograd algoritmen, som används för att beräkna faltningar, beskrivs som en metod med syfte att öka beräkningsmässig prestanda. Val av utvecklingsplattform och verktyg utförs. Systemet beskrivs på en hög nivå, innan detaljer om hög-nivå-syntesimplementeringen av förorenings-detekterings-nätverket visas. Mätningar görs sedan av de olika bygg-blockens prestanda. Kärnkoden med faltnings-algoritmen implementeras både med Winograd-algoritmen och med den traditionella, naiva, metoden, och utfallet för bägge metoderna jämförs. Slutligen utförs mätningar på hela systemets prestanda och slutsatser dras därav. Projektets slutprodukt kan användas som en bra bas för vidare utveckling av ett komplett system som både är effektivt angående effektförbrukning och har bra prestanda, genom att knyta ihop styrkan hos traditionella sekventiella processorer med parallelismen i en FPGA till ett enda system.

The project is about embedded systems in self-driving vehicles which is a growing andcurrent area. This is important as the automation of vehicles can make different sectorssuch as the mining and logistics industry more effective. This work relates to the topicas it aims to improve part of the self-driving software stack by replacing Ubuntu with aless resource-intensive Linux based system. The main goal of this work is to implementand document improvements. The work contains a research part where advantages anddisadvantages are compared against each other, followed by an implementation thatiteratively solved one problem at a time.The result became instructions and documentation describing the choices madefor a less resource demanding Linux based system. It also includes instructions anddocumentation for two different application that are part of the software stack. / Projektet handlar om inbyggda system i självkörande fordon vilket är ett växande ochaktuellt område. Det är viktigt då automatiseringen av fordon kan effektivisera mångaolika sektorer som till exempel gruv- och logistikindustrin. Detta arbete relaterar tillämnet då det har som mål att effektivisera en del av den självkörande mjukvarustackengenom att byta ut Ubuntu till ett mindre resurskrävande Linux-system. Huvudmålet meddetta arbete är att implementera och dokumentera förbättringar. Arbetet innehåller en ut-redningsdel där för- och nackdelar jämförs mot varandra följt av en implementationsdelsom iterativt hanterar ett problem i taget.Resultatet blev instruktioner och dokumentation över de val som tagits för ett mindreresurskrävande Linux-system samt instruktioner och dokumentation över två applikatio-ner som är en del av mjukvarustacken.