受託開発実績：MATLAB/SimulinkによるFPGA開発環境の構築

MATLAB/Simulinkを使用して、FPGA向け開発の早期検証～HDL生成、論理合成、配置配線までを行える環境を作成させていただきました。

導入前の問題点

お客様の業務は、無線通信のための制御アルゴリズム開発でした。無線はとても高速に処理する必要があるため、FPGA上に実装する必要があります。

そのためにはHDLを使用する必要があるのですが、従来のHDLによる開発では、作りこみ時の検証が簡単ではありませんでした。

HDLのシミュレータは確かに存在するのですが、そのためのテストベクターを作るのは容易ではありません。結局、あまり手の込んだ検証は行えません。

実際には、論理合成＆配置配線してFPGAに焼きこみ、その上で動作検証するという、手間のかかる作業を行っていました。

次のような環境を構築し、ベースとなる制御ロジックを作成させていただきました。お客様は、これをベースにして、制御アルゴリズムの研究を続けられました。

■SystemGenerator for DSPというXilinx社のブロックセットを使用しました

■Simulinkにブロックを配置しシミュレーションを行う事が出来ます

■好きなポイントから信号線を引き出し、モニターする事が出来ます

■無線データをSimulinkモデルに入れるための特殊なブロックを作成させていただきました

■教科書に載っているレベルの制御アルゴリズムを実装してお渡ししました

■作成したモデルは、そのままHDLに変換し、論理合成＆配置配線が可能です

■作成したボード上で、配置配線まで行ったファームウェアをそのまま実行する事が出来るよう、周辺ドライバを整備しました

その結果、お客様の側で、お渡ししたアルゴリズムに独自の修正を加え、そのまますぐにシミュレート＆実機試験を行えるようになりました。