无线原型制作和生产开发必需品

团队如何一起工作以快速迭代,使用已验证的设计IP提高效率,并自动化RTL代码和验证模型的创建

一个八分钟的阅读
第一节

自上而下的合作

在过程中提前汇集多项技能

随着无线标准和基础设施的增长,必须在快速时间线下开发新的系统和硬件。划分责任并依赖规范文件的传统工作流程防止在计划中提供新颖产品所需的多学科合作类型。s manbetx 845

点击下面图片上的数字,看看工程团队如何合作。

1

2

3.

1

2

3.

1

多麦田设计平台

将系统、算法和特定领域的工程师聚集在一起,在可视化环境中协作,共同探索和开发系统、算法和体系结构。您可以建模您的天线,接收器,放大器,ADC/DAC,调制/解调,错误校正,和信号处理,以及核心的数学和逻辑。

1

2

3.

2

用于验证和验证的系统级仿真

模拟从天线到比特的整个系统,以优化系统吞吐量,并提前检测和消除昂贵的问题。较高的抽象级别意味着模拟的细节较少,这导致更快的运行时间和更容易调试。管理测试和跟踪功能覆盖,以确保在原型制作和生产开发之前的稳健验证。

1

2

3.

3.

优化实现架构的能力

这种自顶向下的方法使通信、DSP和硬件工程师能够持续协作,以适应在比特流上工作的算法,权衡并行处理和资源使用,管理数据流的时间和延迟,并平衡数值准确性和定点量化的效率。他们可以使用相同的刺激作为算法设计来模拟每个细化步骤,同时将结果和算法的性能进行比较。

多麦田设计平台

将系统、算法和特定领域的工程师聚集在一起,在可视化环境中协作,共同探索和开发系统、算法和体系结构。您可以建模您的天线,接收器,放大器,ADC/DAC,调制/解调,错误校正,和信号处理,以及核心的数学和逻辑。

用于验证和验证的系统级仿真

模拟从天线到比特的整个系统,以优化系统吞吐量,并提前检测和消除昂贵的问题。较高的抽象级别意味着模拟的细节较少,这导致更快的运行时间和更容易调试。管理测试和跟踪功能覆盖,以确保在原型制作和生产开发之前的稳健验证。

优化实现架构的能力

这种自顶向下的方法使通信、DSP和硬件工程师能够持续协作,以适应在比特流上工作的算法,权衡并行处理和资源使用,管理数据流的时间和延迟,并平衡数值准确性和定点量化的效率。他们可以使用相同的刺激作为算法设计来模拟每个细化步骤,同时将结果和算法的性能进行比较。


使用MathWorks已启用
诺基亚
采用基于模型的设计,并使用模型作为通信和自动化的通用语言。

关键的外卖

  • 支持多个领域专家之间的协作
  • 模拟系统级别的行为,以早期检测和消除昂贵的问题
  • 通过更广泛的架构探索来提高质量

采用基于模型的FPGA、ASIC和SoC开发

观看视频(15:25)
第二节

FPGA原型,没有VHDL / Verilog专业知识

目标和调试FPGA原型硬件直接来自Matlab和Simulink万博1manbetx

FPGA或软件定义的无线电(SDR)硬件平台上的原型无线通信算法在现实的操作条件下提供了早期洞察性能,并且通常作为项目对生产开发的进展来说是关键示范检查点。传统的原型工作流程在稀缺的硬件设计工程师中造成沉重的负担,使用matlab®和仿真软万博1manbetx件®使得通信和DSP工程师在创建和调试FPGA原型方面更为自足。这种方法会导致更快的迭代并以更少的时间和精力进入工作原型。

增量的原型

在建模和模拟系统级算法之后,您可以递增地添加实时原型硬件元素。首先将MATLAB和Simulink连接到原型收发器,以模拟实万博1manbetx时无线输入/输出。即使在部署到原型设备时,您也可以保持与MATLAB和Simulink的连接,以便在进行全面现场测试之前进行分析和调试。万博1manbetx你可以快速开始使用
Xilinx的通信工具箱™支持包万博1manbetx®Zynq®的电台
或者为您的定制板自己构建这个功能。

引导和自动化硬件定位

虽然没有针对FPGA硬件的快捷方式,但是指导和自动化使其更加可达到。固定点Designer™自动化量化过程,以帮助您平衡效率与准确性。HDL编码器Workflow Advisor管理从帮助准备您的设计,以通过FPGA实现一直针对目标。

连接分析和调试

原型设计引入了意料之外的现实世界影响,如干扰,这可能导致设计故障或比预期的表现更差。您可以使用MATLAB和Simulink来分析万博1manbetx和调试这些问题,直接连接设备或通过捕获无线波形用于仿真。

“实施这个项目有9个月有四个人。在我们的估计中,我们节省了大约50-70%的时间与Matlab参与和手写Verilog或VHDL代码开始。“- Mikhail Galeev,
英特尔

关键的外卖

  • 迭代并更快地进入工作原型
  • 增加您在数字硬件上原型的能力
  • 在Matlab和Simulink中分析和调试万博1manbetx
尝试在基于fpga的开发工具包上构建原型的下一个项目的HDL Coder。
联系我们
第三节

Hardware-Proven设计知识产权

使用基于标准的算法的可配置硬件实现来加快项目计划

无线通信严重依赖标准信号协议、调制/解调方案和纠错编码,以确保系统和设备的互操作性。在大多数情况下,这个标准功能并不能区分您的应用程序,但是您仍然需要将它集成到FPGA或ASIC中。使用可靠的知识产权(IP)可以节省工程师的时间和精力,使他们能够专注于开发和实现您独特的功能。

  • 1.参考应用程序
  • 2. IP块
  • 3.自上而下的验证工作流程
使用基于标准的基于标准的功能或为您的系统进行自定义

许多连接到5G和LTE网络的应用程序需要首先获得信号信息,例如搜索最强的单元,检测主和次级同步信号(PSS / SSS),并恢复主设备和系统信息块(MIB / SIB)。无线HDL Toolbox™包括这些子系统的硬件证实的白盒实现,因此您可以将它们插入您的设计或使用您可能需要的任何自定义功能进行修改。

配置固定点硬件模型

无线通信所依赖的算法,如FFT、LDPC、Polar和Turbo码,在硬件上高效、正确地实现需要耗费大量的时间和精力。在自顶向下的工作流中,您可以使用这些现成的块构建您的设计。模拟其硬件行为,快速调整许多关键算法参数,然后生成可合成的RTL。

重用更高抽象的模型来验证实现

在传统的工作流程中,工程师根据通常在MATLAB中开发的算法编写规范文档。使用MATLAB和Simulink的自顶向下工作流通过每个细化步骤保持连接。万博1manbetx您可以使用相同的合成或捕获波形来驱动基于帧的黄金参考算法和采样流硬件实现,并直接比较结果。


“这种方法为我们节省了至少一年的工程工作,使我能够自己完成执行,而无需聘请额外的数字工程师。——马修·韦纳,
射频像素

关键的外卖

  • 使用Proven IP保存硬件设计和验证时间和精力
  • 将硬件工程资源集中在独特的功能上
  • 从高抽象的无线设计IP验证、调整和生成代码

了解更多关于设计IP

探索无线HDL工具箱中的参考应用程序和设计IP块。
了解更多
第四节

硬件设计和验证的代码生成

探索和模拟硬件架构,然后自动生成特定于项目的RTL和验证组件

依靠规范文件来传达功能意图暴露了来自监督和假设的风险,并使难以适应变化。自上而下的工作流程通过硬件实现架构精制高级算法,从而轻松探索更多选项,然后是高级验证。从那里开始,您可以直接生成代码和模型,以开始生产硬件设计和验证。

算法和硬件工程师之间的协作

硬件工程师可以在可视化环境中与通信和DSP工程师协作,以调整他们的算法的并行性、定时和定点量化,以有效地映射到硬件,同时产生足够准确的结果。结果是一个易于遵循的仿真模型,您可以从中生成用于下游设计和验证的代码。

目标无关的HDL代码生成

通过从算法到定点硬件架构的迭代细化,可以自动生成可读、可合成的VHDL®或者verilog.®RTL。自定义项目要求和目标设备的RTL,并适应敏捷性的变化。

SystemVerilog验证组件生成

您可以通过从Matlab或Simulink算法和测试生成SystemVerilog DPI或UVM验证组件来开始连接算法和硬件开发。万博1manbetx自动验证模型生成使得能够在模拟实现中快速更新数字算法中的变化,反之亦然。

“W. 通过在设计过程的早期评估系统性能,我们改善了团队之间的沟通,减少了开发时间,并降低了风险。”- - -
日立

关键的外卖

  • 通过探索广泛的硬件架构选项来提高质量
  • 快速适应变化,并为新需求重新生成代码
  • 生成模型以速度验证环境创建

了解有关代码生成的更多信息

与MathWorks的行业专家联系,了解如何开始。
联系我们