SoC Blockset

Diseño, evaluación e implementación de arquitecturas software y hardware SoC

 

SoC Blockset™ proporciona bloques de Simulink® y herramientas de visualización que permiten modelar, simular y analizar arquitecturas hardware y software para ASIC, FPGA y sistemas en un chip (SoC). Puede crear la arquitectura del sistema mediante modelos de memoria, modelos de bus y modelos de E/S, así como simular la arquitectura junto con los algoritmos.

SoC Blockset permite simular la memoria y la conectividad, tanto interna como externa, así como los efectos de la planificación y del SO, ya sea con tráfico de prueba generado o datos de E/S reales. Puede explorar con rapidez diversas arquitecturas de sistema, estimar la complejidad de la interfaz para la partición de hardware y software, y evaluar el rendimiento del software y la utilización del hardware.

SoC Blockset exporta diseños de referencia para dispositivos FPGA de Xilinx® e Intel® y plataformas SoC, incluidas Zynq®-7000, Ultrascale+™ y las FPGA SoC de Intel. Estos diseños de referencia se pueden emplear con herramientas de diseño de Xilinx e Intel.

Comience:

Simulación y análisis de arquitecturas SoC

Desarrolle y combine algoritmos de software, lógica de hardware, sistemas de memoria y dispositivos de E/S en una aplicación SoC. Evalúe arquitecturas alternativas antes de desplegarlas en hardware.

Análisis del uso de recursos de algoritmos

Analice modelos de Simulink o funciones de MATLAB para generar informes que resumen el número de operadores aritméticos necesarios para la implementación. Utilice estos informes para comparar diferentes arquitecturas, realizar tradeoffs de diseño y explorar la partición de hardware/software.

Vea el número estimado y el tipo de operadores necesarios para implementar funciones de MATLAB o modelos de Simulink.

Transacciones de memoria

Modele y simule transacciones de memoria compartida entre la lógica del hardware y los procesadores embebidos. Configure los controladores de memoria DMA para arbitrar el tráfico de memoria. Tenga en cuenta la tasa de transferencia y la latencia de memoria en la simulación.

Ejecución de tareas

Modele la ejecución de tareas en un proceso embebido como si la gestionara el sistema operativo (SO). Simule tareas con sincronización precisa, teniendo en cuenta el cambio de contexto, las multitareas apropiativas y la duración de la ejecución. Modele interrupciones de software generadas por la estructura de FPGA. Aplique estadísticas para simular la duración de tareas no deterministas, o aplique las duraciones de tareas registradas durante las pruebas de hardware.

Visualización de multitareas apropiativas, cambio de contexto y duración de la ejecución con diagramas de sincronización.

Plantillas de modelos SoC

Cree modelos completos de aplicaciones SoC desde cero mediante un enfoque paso a paso o a partir de plantillas predefinidas para el coprocesado de hardware/software, incluidas plantillas para aplicaciones de visión y comunicación.

Creación de modelos para aplicaciones SoC mediante plantillas de modelos predefinidas.

Simulación con datos de E/S grabados

Grabe fuentes de periféricos de hardware tales como señales de RF o datos HDMI y, después, reproduzca las grabaciones como fuentes en simulaciones o pruebas de hardware.

Reproducción de grabaciones como fuentes para la simulación.

Análisis del rendimiento del sistema

Evalúe el rendimiento de memoria y la ejecución de tareas mediante la simulación y realice análisis en dispositivos.

Análisis de la ejecución de tareas

Simule el sistema de software de las aplicaciones SoC mediante la ejecución de modelos Simulink que incorporan tareas desencadenadas por tiempo y por eventos. Visualice la sincronización de la ejecución de tareas, los desbordamientos de velocidad, las caídas, la utilización de núcleos y multitareas apropiativas. Reproduzca ejecuciones de tareas en la simulación mediante datos de sincronización capturados en simulaciones previas o directamente de dispositivos SoC.

Análisis estadísticos de los tiempos de ejecución de tareas.

Rendimiento de memoria DDR

Analice el ancho de banda de memoria de los diseños de sistemas. Visualice los resultados de la simulación y las métricas de ancho de banda antes de la implementación en el dispositivo SoC.

Simulación de transacciones de memoria compartida y analice el rendimiento.

Supervisión del rendimiento de memoria y análisis de la ejecución de tareas en dispositivos

Mida el rendimiento de memoria y la ejecución de tareas en un dispositivo SoC y, después, visualice y analice estas mediciones para ajustar un modelo de SoC que se adapte a sus requisitos de rendimiento del sistema. Interactúe en tiempo real con dispositivos SoC desde MATLAB o desde su banco de pruebas de Simulink.

Medición de la ejecución de tareas con un analizador de instrumentación de código.

Despliegue en dispositivos SoC y FPGA

Genere diseños de referencia y código RTL para lógica programable. Genere código C/C++ para tareas de procesador. Despliegue aplicaciones de hardware/software enteras en placas de desarrollo.

Generación de un proyecto de software embebido

Cuando se emplea con Embedded Coder®, SoC Blockset genera proyectos de software embebido completos a partir de modelos, incluidos planificadores, tareas de software e integración de controladores de dispositivos de E/S.

Generación de proyectos de software embebido completos a partir de modelos.

Generación de diseños de referencia

Genere diseños de referencia para lógica programable. Los diseños de referencia son redes configuradas de IP cores con rutas de datos y control que se pueden conectar a memorias externas y aplicaciones software. SoC Blockset se conecta con herramientas de diseño de Xilinx e Intel para producir flujos de bits y, posteriormente, programa placas FPGA y SoC.

Generación de diseños de referencia para su uso con IP de algoritmos de HDL generados con HDL Coder.

Implementación en placas COTS y placas personalizadas

Implemente aplicaciones de hardware/software en los kits de hardware soportados, tales como RFSoC y MPSoC Xilinx Zynq UltraScale+, SoC Zynq-7000 y FPGA Intel Cyclone y Arria. Implemente en placas específicas mediante paquetes de soporte de hardware o genere soporte para placas personalizadas.

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Simulación y despliegue en microcontroladores y microprocesadores

Desarrolle algoritmos de software, incorporando los efectos de los componentes de sistema operativo y hardware, y despliéguelos en hardware.

Modelado de periféricos

Realice simulaciones de lazo cerrado que incluyen el comportamiento de periféricos tales como ADC y PWM. Los modelos pueden tener en cuenta la sincronización y la latencia de los ADC-PWM.

Uso de los bloques ADC, PWM y Task Manager para modelar el comportamiento de activación.

Modelado de arquitectura multiprocesador

Divida los algoritmos entre varios procesadores para que el diseño sea modular y para mejorar el rendimiento. Modele la ejecución multiprocesador y la comunicación de datos entre procesadores.

Canales IPC que simulan la comunicación entre procesos bare-metal que se ejecutan en diferentes procesadores.

Despliegue en placas de microcontroladores y microprocesadores

Realice el prototipado rápido en placas de hardware generando aplicaciones de software con Embedded Coder. Realice análisis en el dispositivo para ajustar las aplicaciones.

Despliegue de aplicaciones de software en TI Delfino F28379D LaunchPad.

Nuevas funcionalidades

Transmisión de streaming

Realice streaming de datos de un procesador a la lógica del hardware utilizando el bloque Stream Write.

Interrupción de IP core de FPGA

Emita una solicitud de interrupción desde la lógica del hardware a las tareas del software y utilice el canal de interrupción para arbitrar las solicitudes de interrupción.

Periféricos de ADC y PWM

Simule periféricos de conversor analógico-digital y modulador de ancho de pulsos.

Soporte para multiprocesador

Simule varios procesadores dentro de un único dispositivo SoC con comunicación entre procesadores.

Soporte para Texas Instruments C2000

Simule, analice y prototipe software embebido en procesadores TI C2000.

Consulte las notas de la versión para obtener detalles sobre estas funcionalidades y las funciones correspondientes.

MATLAB para el desarrollo de FPGA, ASIC y SoC

Expertos e ingenieros de hardware utilizan MATLAB® y Simulink® para desarrollar aplicaciones de prototipado y producción para el despliegue en dispositivos FPGA, ASIC y SoC.