در طول GOMACTech کنفرانسی که هفته گذشته در کارولینای جنوبی برگزار شد، من با دیپک شانکار، بنیانگذار و معاون فناوری در Mirabilis Design Inc. تماسی با زوم داشتم تا سؤالات خود را بپرسم و یک نسخه نمایشی زنده از آن را مشاهده کنم. VisualSim - یک پلت فرم مدل سازی، شبیه سازی، اکتشاف و مشارکتی برای توسعه الکترونیک و SoC. چیزی که VisualSim را بسیار متمایز می کند این است که با حدود 500 بلوک IP سطح بالا آماده استفاده است، از جمله 35 پردازنده ARM، حدود 100 پردازنده و بیش از 30 اتصال مختلف. کاربران VisualSim به سرعت این بلوک‌های IP را به صورت بصری به یکدیگر متصل می‌کنند تا سیستم‌های خود را به همراه شبکه‌ها ایجاد کنند. یک طراح خودرو می‌تواند کل شبکه، از جمله ارتباطات 5G، اترنت، SDA و به‌روزرسانی‌های OTA را با VisualSim مدل‌سازی کند.

یک مدل سطح بالا امکان سریع‌ترین کاوش معماری و ایجاد معاوضه‌های معماری را فراهم می‌کند، بسیار قبل از شروع پیاده‌سازی با کد RTL. می‌توانید فعالیت‌های پیچیده‌ای مانند اتوبوس، حافظه‌ها و حتی حافظه پنهان را مدل‌سازی کنید و مواردی مانند تأخیرهای سرتاسر و تأخیر را اندازه‌گیری کنید. مهندسان می توانند اندازه گیری کنند که نسبت ضربه به حافظه پنهان آنها چقدر است و چه اتفاقی با درخواست ها به حافظه پنهان L2 می افتد. تمام پروتکل های شبکه محبوب مدل سازی شده اند: AXI، CHI، CMN600، Arteris NOC، UCIe و غیره.

با این رویکرد مدل‌سازی، یک معمار می‌تواند یک SoC، یک هواپیما یا سیستم خودرو کامل را مدل‌سازی کند و سپس شروع به اندازه‌گیری عملکرد آن کند تا ببیند که آیا الزامات را برآورده می‌کند یا خیر. VisualSim یک شبیه ساز چند دامنه ای است که می تواند آنالوگ، نرم افزار، سیستم های قدرت، دیجیتال و شبکه را در یک مدل ادغام کند.

برای نمایش زنده، دیپک یک طراحی مبتنی بر چیپ‌لت را به من نشان داد که دارای چیپ‌لت‌های جداگانه برای DSP، GPU، پردازنده هوش مصنوعی و CPU بود که همگی با استفاده از UCIe به هم متصل شده‌اند، و هر بلوک IP برای سفارشی‌سازی و کاوش پارامتربندی شده بود.

با فشار دادن به بلوک UCIe، یک IP به نام سوئیچ UCIe وجود داشت، و کاربر می‌تواند این بلوک را با پنج پارامتر، همه در سطح بالا، سفارشی کند.

یک بلوک IP روتر دارای 10 پارامتر برای سفارشی سازی بود.

برای یافتن هر بلوک IP یک لیست قابل پیمایش در سمت چپ رابط کاربری گرافیکی وجود داشت که هر خانواده از IP در کتابخانه وجود داشت. در عرض چند ثانیه می توانید مرور کنید، یک IP را انتخاب کرده و سفارشی سازی کنید.

در VisualSim شما هر IP را در جریان داده وصل می‌کنید و در سطح بالایی باقی می‌مانید. نسخه ی نمایشی زنده بعدی برای طراحی سیستم چندرسانه ای بود و برای شبیه سازی 20 میلی ثانیه حدود 15 ثانیه زمان دیواری طول کشید و روی لپ تاپ اجرا شد. در حالی که شبیه سازی در حال اجرا است، می توانید عملکرد سیستم را به صورت برق لحظه ای مشاهده کنید، میزان استفاده از خط لوله، استفاده از حافظه پنهان، استفاده از حافظه و حتی نمودار زمان بندی را مشاهده کنید. این شبیه سازی زمان واقعی 7.5 میلیون رویداد را راه اندازی کرد و مشتری این مدل را در کمتر از 2 هفته ساخت که شامل کل SoC بود.

یکی دیگر از نمونه های مشتری که دیپک به آن اشاره کرد شامل 45 استاد است و در حدود 4 هفته تکمیل شد و به طور کامل تست شد.

می‌توانید به داخل هر یک از بلوک‌های IP نگاهی بیندازید و معیارهایی مانند pass/fail را تجزیه و تحلیل کنید، سپس متوجه شوید که چرا شکست خورده است. حتی یک موتور هوش مصنوعی وجود دارد که به تجزیه و تحلیل داده‌ها به صورت کارآمدتر کمک می‌کند، مانند یافتن سرریز بافر که باعث خرابی شده است. در حالی که مدل شما در حال اجرا است، تجزیه و تحلیل هایی برای کمک به اندازه گیری عملکرد سیستم و شناسایی گلوگاه های معماری گرفته شده است.

VisualSim دو بار در سال به روز می شود، و سپس به روز رسانی وصله برای زمانی که بلوک های IP جدید اضافه می شود وجود دارد. یک معمار الزامات را در یک فایل اکسل با معیارهایی مانند محدودیت‌های تاخیر و اشغال بافر تعریف می‌کند.

کاربران VisualSim می توانند محدوده اندازه بار را بر حسب بایت، محدوده سرعت و مقادیر ترجیحی تعریف کنند. مدل سیستم شما را می توان در میان ترکیبات جارو کرد تا بهترین مجموعه پارامترها را پیدا کند. شبیه‌ساز حتی می‌داند که چگونه مقادیر حداقل، حداکثر و ترجیحی را کشف کند. شما باید تعریف کنید که کدام پارامترهای سیستم مورد بررسی قرار می گیرند. نسخه ی نمایشی سیستم چندرسانه ای در ادامه نشان داده شد و سپس به صورت زنده شبیه سازی شد.

برای یک بلوک FPGA، فروشنده و شماره قطعه را انتخاب می‌کنید، و سپس می‌توانید تأخیر هر کار و آمار کانال NOC را پس از اجرای شبیه‌سازی مشاهده کنید. هنگام استفاده از قطعات Xilinx Versal، نمودار قدرت برای 1 ثانیه کار نشان داده شد.

همه دموهای زنده روی لپ تاپ ویندوزی اجرا می شدند. سایر سیستم عامل های پشتیبانی شده عبارتند از: یونیکس، مک. اجرای VisualSim به حداقل زیرساخت HW نیاز دارد، زیرا مدل‌ها سطح بالایی دارند.

کاربران VisualSim بیش از 500 نمونه را دریافت می‌کنند که از قبل برای کمک به شروع سریع شما ساخته شده‌اند، مانند یک سیستم ارتباطی کامل با آنتن، فرستنده گیرنده، FPGA با باند پایه و رابط اترنت. معماران سیستم با استفاده از VisualSim می توانند با همه متخصصان سطح پایین مانند طراحان RTL همکاری کنند.

مبادلات در سطح سیستم را می توان مدل سازی و ارزیابی کرد، مانند:

• تغییر از 64-QAM به مدولاسیون QPSK
• پردازنده سریعتر تا کندتر
• تغییر مشخصات اترنت

اگر با VisualSim برای مدل‌سازی، پیاده‌سازی و سپس اندازه‌گیری شروع کنید، انتظار دارید 95 درصد دقت را در مقایسه با نتایج پیاده‌سازی RTL ببینید. وعده استفاده از مدل های سطح بالا حذف مسائل مربوط به عملکرد قبل از اجرا یا ادغام است. واقعاً برای کل مدل سیستم نیازی به کدنویسی نیست.

Mirabilis تاکنون 65 مشتری در سراسر جهان دارد و حدود 250 پروژه تکمیل شده است. برخی از مشتریان شناخته شده عبارتند از: NASA، Samsung، Qualcomm، Broadcom، GM، Boeing، HP، Imagination، Raytheon، AMD، Northrup Grumman.

خلاصه

در زمان‌های قدیم، یک طراح سیستم ممکن بود ایده‌های خود را در حین غذا خوردن در یک رستوران روی یک دستمال بکشد، و سپس به سر کار بازگردد و صفحات گسترده اکسل را با معادلات مخفیانه کنار هم بسازد تا یک مدل بسازد. امروز یک انتخاب جدید وجود دارد، و آن بخشش است VisualSim از Mirabilis یک امتحان کنید. اکنون می‌توانید یک سیستم کامل را در چند هفته مدل‌سازی کنید، همراه با ایجاد معاوضه‌های معماری در حین اجرای شبیه‌سازی‌های واقعی، همگی قبل از ورود به جزئیات پیاده‌سازی.

وبلاگهای مرتبط

اشتراک گذاری این پست از طریق:

• محتوای مبتنی بر SEO و توزیع روابط عمومی. امروز تقویت شوید.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. به خودت قدرت بده دسترسی به اینجا.
• PlatoAiStream. هوش وب 3 دانش تقویت شده دسترسی به اینجا.
• PlatoESG. کربن ، CleanTech، انرژی، محیط، خورشیدی، مدیریت پسماند دسترسی به اینجا.
• PlatoHealth. هوش بیوتکنولوژی و آزمایشات بالینی. دسترسی به اینجا.
• منبع: https://semiwiki.com/ip/343387-a-modeling-simulation-exploration-and-collaborative-platform-to-develop-electronics-and-socs/