为 Thales Alenia Space 的 UHF 卫星通信处理器生成符合太空要求的 HDL 代码

经过验证的模型可在将来的工程中重用

“我们已在其他项目中使用 Simulink®,并且能够重用 UHF 项目中的许多模型。创建和重用一个符合太空要求的可配置模型库是很轻松的。”

关键成果

  • 基于模型的设计帮助缩短了上市时间。与手写代码相比,交付符合标准的产品大约只需一半的时间
  • 使用基于模型的设计减少了算法设计与 FPGA 实现之间的迭代次数,从而简化了工作流和验证工作
  • 经过验证的模型独立于目标,可以在不同平台上重用,这避免了代码重写并节省了检查标准的时间
带外壳的 UHF 处理器的艺术效果图,该处理器以月球为背景最终飞往太空。其顶部显示有几个接口插座。

带外壳的 UHF 处理器,它将飞往太空。

由于存在加速产品交付的要求,通过手写代码为太空应用设计耐辐射的复杂 FPGA 越来越不切实际。Thales Alenia Space 是一家在太空设备领域有着 40 年丰富经验的公司。在开发 UHF 通信处理器的过程中,该公司利用基于模型的设计和代码生成来克服这一挑战。

该团队首先将基于模型的设计与他们内部的太空标准合规性流程相结合,创建了一套开发符合太空要求的应用的实践。算法工程师和 FPGA 工程师共同确立了反映模型质量和影响代码生成过程的建模标准,并使用 Simulink Check™ 针对这些标准设立了检查。这些标准随后可由算法专家自动运行,而 FPGA 工程师可以专注于系统的其余部分。生成的代码易于阅读,并且始终以相同的方式生成。除此之外,代码的任何部分及其在模型中对应的元素都可以双向追溯。

Thales Alenia 团队随后在客户的设备测试平台上测试了该模型,FPGA 的表现符合客户的预期。该方法有利于标准合规性验证,因为 HDL Coder™ 和 Simulink Check 提供的报告可作为证据。该工作流还减少了 FPGA 和算法设计人员来回修改的次数。

与手写代码相比,使用基于模型的设计使 Thales Alenia Space 减少了 50% 的开发时间。此外,鉴于经过验证的模型是独立于目标的,团队已在不同项目中重用了它们。