В последнем обновлении ПО Vivado версии 2020.2, кроме всего прочего, произошло серьёзное обновление надстройки для MATLAB & Simulink, которая объединяет Model Composer и System Generator for DSP. Это инструмент модельно-ориентированного проектирования, позволяющий разработчикам алгоритмов и RTL быстро проектировать и исследовать алгоритмы в среде MathWorks Simulink® и настраивать устройства Xilinx. Познакомится с программированием ПЛИС можно в статье.
Данный инструмент предоставляет высокоуровневые блоки, оптимизированные для производительной работы, и проверяет функциональную корректность их работы посредством моделирования на системном уровне. Он также преобразует алгоритмические спецификации в качественно реализованный продукт и ускоряет путь к производству за счет автоматической генерации кода.
Надстройка для MATLAB & Simulink может работать с областями программируемой логики (Programmable Logic – PL) и блоков искусственного интеллекта (AI Engine). Для домена PL вы можете использовать блоки на основе RTL (с точностью до цикла) или блоки, созданные на основе технологии высокоуровневого синтеза (HLS).
Важным изменением в выпуске 2020.2 стала поддержка платформы Xilinx Versal ™. Она обеспечивает быстрое моделирование, исследование и генерацию кода алгоритмов, предназначенных для AI Engine, в среде Simulink®.
Пользователь может добиться этого следующим образом:
- Импорт ядер AI Engine и графов потоков данных в виде блоков.
- Управление поведением ядер и графов путем настройки параметров маски блока.
- Добавление настраиваемых функций AI Engine из доступных блоков AI Engine DSP Library.
Результаты моделирования могут быть визуализированы путем бесшовного подключения блоков приемника Simulink, таких как осциллограф, дисплей и анализатор спектра, к любому сигналу в проекте. Это значительно упростит анализ и отладку модели. Кроме того, результаты моделирования можно отправить в рабочее пространство MATLAB® для углубленного анализа.
Надстройка для MATLAB & Simulink предоставляет набор блоков библиотеки AI Engine для использования в среде Simulink. Они включают:
- Блоки для импорта ядер и графов, которые могут быть направлены на AI Engine устройств Versal.
- Блоки для импорта ядер HLS, которые могут быть направлены на часть PL устройств Versal.
- Блоки, которые поддерживают соединение между AI Engine и набором блоков Xilinx HDL.
- Настраиваемые функции AI Engine.
Соединение блоков ядра HLS, блоков библиотеки HDL и блоков AI Engine позволяет моделировать и симулировать разнородные платформы, которые могут быть направлены как на работу в программируемой логике, так и на AI Engine платформ Versal ™. Функциональное моделирование будет выполняться значительно быстрее, чем симуляция с точностью до цикла, что позволяет быстро повторять проект.
В дополнение к функциональному моделированию пользователи также могут использовать надстройку для MATLAB & Simulink Hub для построения графов потоков данных и испытательного стенда. Более того, инструмент может оптимально запустить испытательный стенд, для обеспечения вывода сгенерированного симулятором System C кода графа с точностью до цикла, соответствующего результатам эталонного дизайна в среде Simulink, экономя конечному пользователю значительное количество времени.
Типичный процесс проектирования приложений для AI Engine
Надстройка для MATLAB & Simulink позволяет проектировать смешанную область для платформ Versal:
Вы можете загрузить надстройку для MATLAB & Simulink, по ссылке .
Перевод:
Дмитрий Шадрин - инженер по применению Xilinx компании «Макро Групп».
ЛИТЕРАТУРА
Макро Групп – официальный партнёр Xilinx в России и странах СНГ.