Trong GOMACTech hội nghị được tổ chức ở Nam Carolina vào tuần trước, tôi đã có cuộc gọi Zoom với Deepak Shankar, Người sáng lập và Phó chủ tịch Công nghệ tại Mirabilis Design Inc. để đặt câu hỏi và xem bản demo trực tiếp về VisualSim – một nền tảng mô hình hóa, mô phỏng, khám phá và hợp tác để phát triển thiết bị điện tử và SoC. Điều làm cho VisualSim trở nên đặc biệt là nó đi kèm với khoảng 500 khối IP cấp cao sẵn sàng để sử dụng, bao gồm 35 bộ xử lý ARM, khoảng 100 bộ xử lý và hơn 30 kết nối khác nhau. Người dùng VisualSim nhanh chóng kết nối các khối IP này với nhau một cách trực quan để tạo ra hệ thống của họ, hoàn chỉnh với mạng. Một nhà thiết kế ô tô có thể lập mô hình toàn bộ mạng, bao gồm các bản cập nhật truyền thông 5G, Ethernet, SDA và OTA bằng VisualSim.

Mô hình cấp cao cho phép khám phá kiến ​​trúc nhanh nhất và thực hiện các đánh đổi về kiến ​​trúc, ngay cả trước khi bắt đầu triển khai bằng mã RTL. Bạn có thể lập mô hình các hoạt động phức tạp như xe buýt, bộ nhớ và thậm chí cả bộ đệm, đo lường những thứ như độ trễ và độ trễ từ đầu đến cuối. Các kỹ sư có thể đo lường tỷ lệ trúng/lỡ bộ nhớ đệm của họ là bao nhiêu và điều gì xảy ra với các yêu cầu đối với bộ nhớ đệm L2. Tất cả các giao thức mạng phổ biến đều được mô hình hóa: AXI, CHI, CMN600, Arteris NOC, UCIe, v.v.

Với phương pháp lập mô hình này, kiến ​​trúc sư có thể lập mô hình SoC, hệ thống máy bay hoặc ô tô hoàn chỉnh, sau đó bắt đầu đo hiệu suất của nó để xem liệu nó có đáp ứng các yêu cầu hay không. VisualSim là một trình mô phỏng đa miền có thể tích hợp các hệ thống analog, phần mềm, nguồn, kỹ thuật số và mạng vào một mô hình duy nhất.

Đối với bản demo trực tiếp, Deepak đã cho tôi xem một thiết kế dựa trên chiplet có các chiplet riêng biệt cho DSP, GPU, bộ xử lý AI và CPU, tất cả đều được kết nối với nhau bằng UCIe và mỗi khối IP được tham số hóa để cho phép tùy chỉnh và khám phá.

Đẩy vào khối UCIe có một IP được gọi là bộ chuyển mạch UCIe và người dùng có thể tùy chỉnh khối này với năm tham số, tất cả đều ở mức cao.

Một khối IP của bộ định tuyến có 10 tham số để tùy chỉnh.

Để tìm từng khối IP, có một danh sách có thể cuộn ở phía bên trái của GUI, với mỗi họ IP trong thư viện. Chỉ trong vài giây, bạn có thể duyệt, chọn và bắt đầu tùy chỉnh IP.

Trong VisualSim, bạn đang kết nối từng IP trong luồng dữ liệu, luôn ở mức cao. Bản demo trực tiếp tiếp theo dành cho thiết kế hệ thống đa phương tiện và để mô phỏng 20 ms mất khoảng 15 giây trên tường, chạy trên máy tính xách tay. Trong khi mô phỏng đang chạy, bạn có thể xem hiệu suất hệ thống dưới dạng công suất tức thời, đo mức sử dụng đường ống, mức sử dụng bộ nhớ đệm, mức sử dụng bộ nhớ và thậm chí xem biểu đồ thời gian. Mô phỏng thời gian thực này đã kích hoạt 7.5 triệu sự kiện và khách hàng đã xây dựng mô hình này trong vòng chưa đầy 2 tuần, bao gồm toàn bộ SoC.

Một ví dụ khác của khách hàng mà Deepak đề cập bao gồm 45 bản master và được hoàn thành trong khoảng 4 tuần, đã được kiểm tra đầy đủ.

Bạn có thể xem bên trong bất kỳ khối IP nào và phân tích các số liệu như đạt/không đạt, sau đó hiểu lý do tại sao khối đó không thành công. Thậm chí còn có một công cụ AI để giúp phân tích dữ liệu hiệu quả hơn, chẳng hạn như tìm ra lỗi tràn bộ đệm gây ra lỗi. Trong khi mô hình của bạn đang chạy, các phân tích sẽ được ghi lại để giúp đo lường hiệu suất hệ thống và xác định các điểm nghẽn về kiến ​​trúc.

VisualSim được cập nhật hai lần mỗi năm và sau đó có các bản cập nhật bản vá khi khối IP mới được thêm vào. Kiến trúc sư xác định các yêu cầu trong tệp Excel, với các số liệu như giới hạn độ trễ và mức độ chiếm dụng bộ đệm.

Người dùng VisualSim có thể xác định phạm vi kích thước tải trọng theo byte, phạm vi tốc độ và giá trị ưu tiên. Mô hình hệ thống của bạn có thể được quét qua các kết hợp để tìm ra bộ thông số tốt nhất. Trình mô phỏng thậm chí còn hiểu cách khám phá các giá trị tối thiểu, tối đa và ưu tiên. Bạn có thể xác định những tham số hệ thống nào sẽ được khám phá. Bản demo hệ thống đa phương tiện được hiển thị tiếp theo và sau đó được mô phỏng trực tiếp.

Đối với khối FPGA, bạn chọn nhà cung cấp và số bộ phận, sau đó bạn có thể xem độ trễ cho từng Nhiệm vụ và số liệu thống kê kênh của NOC sau khi chạy mô phỏng. Biểu đồ công suất được hiển thị trong 1 giây hoạt động khi sử dụng các bộ phận Xilinx Versal.

Tất cả các bản demo trực tiếp đều được chạy trên máy tính xách tay Windows. Các hệ điều hành được hỗ trợ khác là: Unix, Mac. Chạy VisualSim yêu cầu cơ sở hạ tầng CTNH tối thiểu vì các mô hình ở mức cao.

Người dùng VisualSim nhận được hơn 500 ví dụ được xây dựng sẵn để giúp bạn bắt đầu nhanh chóng, chẳng hạn như một hệ thống liên lạc hoàn chỉnh với Ăng-ten, Bộ thu phát, FPGA với băng tần cơ sở và giao diện Ethernet. Kiến trúc sư hệ thống sử dụng VisualSim có thể cộng tác với tất cả các chuyên gia cấp thấp, như nhà thiết kế RTL.

Sự đánh đổi ở cấp độ hệ thống có thể được mô hình hóa và đánh giá, như:

• Thay đổi từ điều chế 64-QAM sang QPSK
• Bộ xử lý nhanh hơn đến chậm hơn
• Thay đổi thông số kỹ thuật Ethernet

Nếu bạn bắt đầu với VisualSim để lập mô hình, triển khai, sau đó đo lường, bạn sẽ thấy độ chính xác 95% so với kết quả triển khai RTL. Lời hứa của việc sử dụng các mô hình cấp cao là loại bỏ các vấn đề về hiệu suất trước khi triển khai hoặc tích hợp. Thực sự không cần mã hóa cho toàn bộ mô hình hệ thống.

Cho đến nay, Mirabilis đã có 65 khách hàng trên toàn thế giới và khoảng 250 dự án đã hoàn thành. Một số khách hàng nổi tiếng bao gồm: NASA, Samsung, Qualcomm, Broadcom, GM, Boeing, HP, Imagination, Raytheon, AMD, Northrup Grumman.

Tổng kết

Ngày xưa, một nhà thiết kế hệ thống có thể rút ra ý tưởng của họ trên một chiếc khăn ăn khi đang ăn ở nhà hàng, sau đó quay lại làm việc và ghép một số bảng tính Excel với các phương trình phức tạp để tạo ra một mô hình. Ngày nay có một sự lựa chọn mới, đó là đưa ra VisualSim từ Mirabilis hãy thử. Giờ đây, bạn có thể lập mô hình toàn bộ hệ thống chỉ trong vài tuần, cùng với việc cân nhắc về kiến ​​trúc trong khi chạy mô phỏng thực tế, tất cả trước khi đi vào chi tiết triển khai chi tiết.

Blog liên quan

Chia sẻ bài đăng này qua:

• Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Trao quyền cho chính mình. Truy cập Tại đây.
• PlatoAiStream. Thông minh Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
• Trung tâmESG. Than đá, công nghệ sạch, Năng lượng, Môi trường Hệ mặt trời, Quản lý chất thải. Truy cập Tại đây.
• PlatoSức khỏe. Tình báo thử nghiệm lâm sàng và công nghệ sinh học. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://semiwiki.com/ip/343387-a-modeling-simulation-exploration-and-collaborative-platform-to-develop-electronics-and-socs/