使用 MATLAB 进行 FPGA、ASIC 和 SoC 的产品级设计和验证

使用 MATLAB 和 Simulink 借助硬件架构完善算法，并生成代码和验证模型

在 FPGA、ASIC 或 SoC 项目中，不同成员可以共同制定高抽象级别的早期关键决策，然后生成代码和模型以推进实现。

借助 MATLAB和 Simulink，您可以：

对各种架构选项进行建模和仿真
面向实现自上而下完善算法
实现定点量化
生成产品级 RTL 和嵌入式 C 代码
生成可用于数字或模拟仿真环境的验证模型
遵循功能安全认证工作流

“Simulink 有助于系统架构师和硬件设计人员进行沟通。它就像一种共用的语言，我们通过它来交换知识、构想和设计。Simulink 和 HDL Coder 使我们能够专注于开发算法和通过仿真完善设计，而不是检查 VHDL 语法和编码规则。”
Marcel van Bakel, Philips Healthcare

使用 MATLAB 进行产品级设计和验证

用于汽车传感器的基于模型的混合信号设计流程

从高级算法到 ASML 自动数字设计流程

SoC 架构和自上而下的设计

算法开发人员可以与系统架构师、数字工程师、混合信号工程师以及验证工程师协作，在高抽象级别探索架构选项。这有助于您的团队采用分区策略开展试验，进而借助硬件微架构和定点量化等实现细节来逐步完善各分区。支持 HDL 代码生成的模块有 300 多个，包括经产品级验证的硬件 IP 模块和子系统。

采用这一自上而下的流程，您可以不断集成更多详细模型进行系统级仿真，从而尽早消除功能和性能问题。通过这一流程，您可以创建和管理系统级测试案例套件，并衡量模型覆盖率，从而为顺利实现再添砝码。

在高级层面探索实现方面的各项权衡，对照已知的良好版本验证每一次完善。

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生成 SystemVerilog DPI 或 UVM 组件，以加快创建验证环境。

验证模型生成

借助 ASIC Testbench for HDL Verifier 附加功能，您可以直接从 MATLAB 和 Simulink 导出验证组件，而无需编写 Verilog 测试平台或 VHDL 测试平台。这可确保您准确地捕获参考模型的高级行为以及对 RTL 仿真的激励。如果出现高级设计变更，可以重新生成模型。

这些验证组件使用 SystemVerilog 直接编程接口 (DPI)，可用于各种支持 SystemVerilog 的仿真器。如果您的 RTL 验证环境使用通用验证方法 (UVM)，则您可以选择从 Simulink 生成 UVM 组件。

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产品级代码生成

在传统设计流程中，手动编写规范文档以及基于该文档写代码时，往往会引入 Bug。使用 MATLAB 和 Simulink 执行系统级验证后，您可以直接从这些经过验证的实现模型生成 FPGA 和 ASIC 设计的 HDL 和 C 代码。

生成的 HDL 可读，可追溯至其源模型，并且不依赖于特定目标。您可以控制速度优化（例如流水线插入）、面积优化（例如资源共享），以及多种代码样式和结构选项。您可以通过代码生成菜单自动运行赛灵思 (AMD^®) 和英特尔 (Intel^®) 的综合工具，也可以生成脚本以运行任何 FPGA 或 ASIC 综合工具。