Gli esperti del settore e gli ingegneri hardware usano MATLAB e Simulink per sviluppare prototipi e applicazioni di produzione da distribuire su dispositivi FPGA e SoC Intel®.
Con MATLAB e Simulink, è possibile:
- Modellare l'architettura hardware a livello di sistema
- Programmare FPGA o SoC senza scrivere codice
- Simulare ed eseguire il debug di FPGA o SoC con i prodotti MATLAB e Simulink
- Generare codice HDL e C di produzione per l'integrazione di FPGA o SoC
"Abbiamo grande esperienza nel nostro settore ma poca in termini di integrazione FPGA. Grazie a Simulink e HDL Coder ci siamo potuti concentrare sulla progettazione di algoritmi intelligenti per il nostro prodotto piuttosto che su come eseguire tali algoritmi su un dispositivo FPGA specifico".
Utilizzo di MATLAB con dispositivi FPGA e SoC Intel
Modellazione e simulazione
Simulink per la progettazione Model-Based consente di ridurre i tempi di sviluppo per applicazioni FPGA e SoC Intel modellando l'implementazione hardware ad alto livello e simulando il contesto del sistema. Inoltre, è possibile quantizzare a La virgola fissa per la programmazione FPGA diventa più semplice (30:45), per un utilizzo più efficiente delle risorse, o generare codice HDL sintetizzabile a Generazione di codice HDL a virgola mobile per hardware FPGA e ASIC (9:19) per programmare applicazioni FPGA più facilmente.
HDL Coder genera codice VHDL® o Verilog® sintetizzabile direttamente dai blocchi di funzione Simulink e MATLAB compatibili con HDL per applicazioni come l'elaborazione di segnali, le comunicazioni wireless, il controllo di motori ed energia e l'elaborazione di immagini/video.
DSP Builder per FPGA Intel aggiunge blocchi specifici per Intel a Simulink per le simulazioni a livello di sistema e la distribuzione hardware. È possibile integrare i blocchi di DSP Builder nei blocchi Simulink nativi per la generazione di codice HDL.
SoC Blockset consente di analizzare le prestazioni di interazioni hardware-software per dispositivi SoC Intel, tra cui l'uso degli effetti di pianificazione/SO e della memoria.
Operazioni ibride a virgola fissa e mobile nello stesso progetto. Questa operazione trigonometrica viene implementata in virgola mobile utilizzando risorse standard FPGA Intel.
Ulteriori informazioni
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Prototipo di distribuzione di una rete di Deep Learning su una piattaforma SoC Intel da MATLAB ed esecuzione dell'inferenza dall'applicazione MATLAB.
Creazione di prototipi su piattaforme basate su FPGA e SoC
Per iniziare a creare i prototipi, scarica i pacchetti di supporto per piattaforme di valutazione preconfigurate basate su FPGA e SoC Intel. HDL Coder ti guiderà quindi durante la procedura di programmazione della piattaforma FPGA o SoC direttamente da Simulink senza scrivere codice HDL.
Puoi scegliere tra varie tecniche per il debug del prototipo FPGA direttamente da MATLAB e Simulink. Inserisci l'IP per: leggere o scrivere su registri AXI e trasferire grandi file di segnali o immagini tra MATLAB e posizioni di memoria sulla scheda; acquisire dati da segnali interni al dispositivo FPGA per l'analisi in MATLAB; convalidare l'algoritmo su un kit di valutazione che esegue FPGA-in-the-loop (2:52) con il test bench MATLAB o Simulink.
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Generazione di basi HDL e IP per l'integrazione in produzione
La maggior parte dei blocchi che supportano la generazione di codice HDL include proprietà di blocco HDL che permettono di specificare opzioni di implementazione hardware personalizzate, come l'inserimento di una pipeline, la condivisione delle risorse e la mappatura della RAM. Le impostazioni di generazione di codice HDL permettono di personalizzare le ottimizzazioni a livello globale, reimpostare gli stili, abilitare il clock, la nomenclatura e non solo. Insieme alla capacità di progettare architetture di implementazione Simulink, si ottiene il controllo completo sull'ottimizzazione della velocità e dell'area per i dispositivi FPGA e SoC Intel.
È possibile generare RTL leggibile e sintetizzabile per l'integrazione con il contenuto non algoritmico in Quartus®. Se hai installato il /content/mathworks/it/it/hardware-support/altera-soc-hdlcoder.html>pacchetto di supporto HDL Coder per SoC Intel, puoi generare un wrapper di IP core compatibile con vari protocolli AXI per la comunicazione con il processore Arm® e altri componenti del dispositivo. È possibile utilizzare il pacchetto di supporto Embedded Coder per SoC Intel per rigenerare il software del driver e dell'applicazione e programmare il processore Arm.
Report creati da codice HDL e IP core generato. Il report di generazione di base IP mostra la mappatura degli input e output di progettazione su protocolli e registri AXI.
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Definisci un progetto di riferimento personalizzato con un segnaposto con mappature I/O in cui generare HDL.
Estensione del supporto per la piattaforma di destinazione
Se occorre distribuire su una piattaforma basata su FPGA o SoC non inclusa in un pacchetto di supporto fornito da MathWorks, è possibile creare o scaricare un progetto di riferimento e collegarlo a HDL Coder. Puoi sviluppare il progetto di riferimento usando SoC Blockset o Quartus Prime.
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