使用賽靈思插件面向 Versal AI 引擎設計

作者：George Wang， XILINX開發(fā)者社區(qū)微信公眾號

賽靈思 MATLAB & Simulink Add-on插件是將 ModelComposer 和 System Generator forDSP 完美結(jié)合的統(tǒng)一工具。它是一種基于模型的設計工具，幫助算法和 RTL /硬件開發(fā)者在 MathWorks Simulink? 環(huán)境中以賽靈思器件為目標，快速開展設計與探索。

該工具提供高級性能優(yōu)化模塊，并可通過系統(tǒng)級仿真驗證功能正確性。此外，它還能將算法規(guī)范轉(zhuǎn)換為有可產(chǎn)品化的質(zhì)量保證的實現(xiàn)方案，并通過自動代碼生成加快設計產(chǎn)品化速度。

MATLAB & Simulink Add-on 插件涵蓋了可編程邏輯 (PL) 域和 AI 引擎域。對于 PL 域，您可以使用基于 RTL 的模塊（周期精度）或基于高層次綜合 (HLS) 的模塊。

在2020.2 版中，MATLAB & Simulink Add-on 插件可支持賽靈思 Versal? 平臺。它能夠在 Simulink? 環(huán)境中完成算法 (面向 AI 引擎) 的快速仿真、探索和代碼生成。用戶能夠通過下列方式來實現(xiàn)這個：

以模塊的方式導入 AI 引擎內(nèi)核和數(shù)據(jù)流圖 (多核設計) 。

通過可參數(shù)化的模塊，可以控制AI 引擎內(nèi)核和和數(shù)據(jù)流圖 (多核設計) 的配置。

從現(xiàn)有的 AI 引擎 DSP 庫模塊添加可配置的 AI 引擎函數(shù)。

通過將示波器、顯示器和頻譜分析器等 Simulink 模塊與設計內(nèi)的任何信號進行無縫連接，可實現(xiàn)仿真結(jié)果的可視化。這將顯著簡化模型的分析與調(diào)試工作。此外，還可以將仿真結(jié)果發(fā)送到 MATLAB? 工作空間進行深入分析。

MATLAB 與Simulink 插件提供了一組 AI 引擎庫模塊，以便在 Simulink 環(huán)境中使用，包括：

導入面向 Versal 器件的 AI 引擎的內(nèi)核和流圖 (多核設計) 模塊。

導入面向 Versal 器件的 PL 部分的 HLS 內(nèi)核的模塊。

支持 AI 引擎與賽靈思 HDL 模塊集相連的模塊。

可配置的 AI 引擎函數(shù)。

連接HLS 內(nèi)核塊、HDL 庫塊和 AI 引擎塊就能為異構(gòu)平臺建模仿真，并且允許異構(gòu)平臺同時指向 Versal? 平臺上的可編程邏輯和 AI 引擎。這種功能仿真的運行速度顯著高于周期精度仿真，同時支持設計的快速迭代。

在功能仿真之外，用戶也可以使用 MATLAB 與 Simulink Hub 插件生成數(shù)據(jù)流圖和測試文件。此外，該工具能夠以最優(yōu)方式運行測試文件，確保所生成的graph code的周期精度 System C 仿真器的輸出與 Simulink 環(huán)境下基準設計的結(jié)果吻合，為最終用戶節(jié)省大量時間。

典型的 AI 引擎設計流程如下圖所示:

MATLAB & SimulinkAdd-on插件可以為Versal各平臺實現(xiàn)混合域設計：

AI 引擎+HDL (SystemGenerator)

AI 引擎 + HLS (高層次綜合）

審核編輯：何安