Utilize ferramentas de ponta e aplique técnicas modernas no desenvolvimento dos mais diversos tipos de circuitos, chips e sistemas eletrônicos em geral, aplicáveis em múltiplas indústrias, e garanta a qualidade dos seus projetos.
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Independente do ramo em que sua equipe atua, os sistemas eletrônicos são uma parte fundamental da vida moderna, e, com o apoio das soluções MathWorks®, você garante a confiabilidade e qualidade, trabalhando tanto com componentes digitais quanto analógicos.
Confira algumas das aplicações práticas que o MATLAB e Simulink permitem para otimizar seu trabalho no desenho de circuitos integrados!
Aplicações práticas
FPGA, ASIC e SoC
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Acelere o desenvolvimento de sistemas, chips e circuitos, seja para prototipagem inicial ou para implementação em aplicações físicas. Modele e simule equipamentos analógicos, digitais e software – seja de forma simultânea ou não – coletando o máximo de dados possível para garantir a qualidade e validar seus projetos e sistemas em tempo recorde.
O MATLAB e o Simulink permitem:
- Prototipagem e Simulação de Algoritmos:
Prototipar e simular algoritmos antes da implementação em hardware, garantindo eficiência e correção. - Geração Automática de Código:
Converter automaticamente algoritmos do MATLAB e Simulink para código HDL, acelerando o design de FPGA e ASIC. - Design de Sistemas em Chip (SoC):
Integrar processamento digital, analógico, software e controle em uma única plataforma, permitindo uma abordagem de design de alto nível para SoCs. - Verificação e Validação:
Verificar a correção do código HDL gerado, comparando-o com a especificação original do MATLAB & Simulink. - Integração com Ferramentas de EDA:
Integrar facilmente com ferramentas de design de circuito eletrônico (EDA), facilitando o fluxo entre design de algoritmo, simulação e implementação. - Modelagem de Sistemas Analógicos e Mistos (AMS):
Modelar sistemas analógicos e mistos, permitindo simulações integradas de SoCs que combinam domínios digital e analógico. - Teste de Hardware em Loop (HIL):
Suportar teste HIL, onde um design em FPGA, ASIC ou SoC é testado em um ambiente simulado, acelerando a validação do design. - Otimização para Hardware Específico:
Otimizar algoritmos para implementação em hardware específico, garantindo que o design atenda a requisitos de desempenho, consumo de energia e área.
Sistemas de Sinal Misto
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Acelere e otimize seu processo de desenvolvimento de circuitos integrados de sinal misto do começo ao fim com o apoio do MATLAB e Simulink. Desenvolva e modele tanto componentes analógicos quanto digitais simultaneamente e tenha acesso a ferramentas capazes de simular e testar todos os componentes em um mesmo ambiente, com ferramentas de análise avançadas e detalhadas para garantir a qualidade do resultado final.
O MATLAB e o Simulink permitem:
- Modelagem Integrada:
Modelar conjuntamente partes digitais e analógicas de um sistema, facilitando o desenvolvimento e a análise de sistemas de sinal misto. - Simulação de Alto Nível:
Simular sistemas de sinal misto em um nível de abstração elevado antes de se aprofundar nos detalhes do design de circuito, economizando tempo e recursos. - Interface com Ferramentas de AMS:
Integrar ferramentas específicas de design AMS, permitindo simulações conjuntas e fluxos de trabalho contínuos entre diferentes ambientes. - Geração Automática de Testbenches:
Gerar automaticamente testbenches para partes digitais dos sistemas AMS, acelerando o processo de verificação. - Design Hierárquico:
Apoiar uma abordagem hierárquica para o design de sistemas de sinal misto, permitindo que os engenheiros se concentrem em sub-sistemas individuais e depois integrem-nos em um design completo. - Otimização para Conversão Analógico-Digital:
Projetar e otimizar circuitos de conversão analógico-digital (ADCs) e conversão digital-analógico (DACs), que são componentes chave em sistemas AMS. - Prototipagem Rápida:
Facilitar a prototipagem rápida de sistemas de sinal misto, permitindo que os engenheiros validem seus conceitos em hardware ou em plataformas de simulação acelerada. - Análise de Ruído e Interferência:
Analisar o impacto do ruído e interferências em sistemas AMS, garantindo robustez e desempenho otimizado com o poder computacional do MATLAB.
Prototipagem Rápida e HIL
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Aprimore seus testes e protótipos antes mesmo de investir na montagem de componentes físicos. Utilize as técnicas de RCP (Prototipagem Rápida de Controle) para desenvolver algoritmos de controle em tempo real, criando e testando protótipos em condições realistas em tempo recorde, e aplique simulações Hardware-in-the-Loop (HIL) para simular e testar cópias virtuais de sistemas reais sem arriscar a segurança do sistema, através de um ambiente seguro, implementando as mudanças ao sistema real ao fim dos testes.
O MATLAB e o Simulink permitem:
- Prototipagem Rápida de Controle (RCP):
Desenvolver e testar algoritmos de controle em hardware real, facilitando a iteração e a otimização antes da implementação final. - Simulação de Hardware-in-the-Loop (HIL):
Simular partes de um sistema em um ambiente virtual enquanto interage com hardware real, proporcionando uma validação rigorosa das estratégias de controle em cenários realistas. - Geração Automática de Código:
Facilitar a conversão de modelos em código C, C++ ou HDL para implementação em hardware de prototipagem ou plataformas HIL. - Integração com Hardware de Terceiros:
Integrar diretamente com uma variedade de hardware de terceiros para RCP e HIL, incluindo dSPACE, Speedgoat, e National Instruments, entre outros. - Teste de Sistemas Complexos:
Testar interações entre múltiplos subsistemas, mesmo quando alguns desses subsistemas são simulados, garantindo a robustez do sistema global. - Validação de Algoritmos AMS:
Proporcionar validação em tempo real de designs AMS antes da fabricação. - Teste de Situações Extremas:
Simular condições operacionais extremas ou falhas potenciais em um ambiente seguro, garantindo que os sistemas possam lidar com tais cenários, na prática. - Redução do Tempo de Desenvolvimento:
Acelerar significativamente o ciclo de desenvolvimento, permitindo que os engenheiros passem de conceitos a protótipos e testes validados em muito menos tempo.
SerDes e Integridade de Sinal
Garanta a qualidade de sinais digitais mesmo em interfaces de alta velocidade. Aplique as funcionalidades SerDes (Serializador/Desserializador) com suporte do MATLAB e Simulink, podendo modelar todo o sistema de transmissão de dados e seus componentes, além de simular com alto nível de fidelidade e analisar os resultados em detalhes, tudo em um mesmo ambiente.
O MATLAB e o Simulink permitem:
- Modelagem e Simulação:
Modelar detalhadamente circuitos SerDes, facilitando a simulação e análise de seu comportamento em diferentes cenários. - Análise de Integridade de Sinal:
Avaliar a integridade do sinal em caminhos de transmissão, identificando potenciais problemas, como reflexões e atenuações. - Projeto de Equalizadores Adaptativos:
Suportar o design e a simulação de equalizadores que melhoram a integridade do sinal em canais de comunicação de alta velocidade. - Otimização de Topologias de PCB:
Modelar e simular a propagação de sinais em placas de circuito impresso, auxiliando no design de topologias que minimizam a perda e distorção do sinal. - Modelagem de Jitter e Ruído:
Modelar e analisar fontes de jitter e ruído, elementos críticos na análise da integridade do sinal em sistemas de comunicação de alta velocidade. - Simulação de Domínio Misto:
Facilitar a simulação de sistemas SerDes, integrando componentes analógicos e digitais, permitindo uma análise abrangente da performance do sistema. - Integração com Ferramentas EDA:
Integrar facilmente com ferramentas de design assistido por computador (EDA) para a validação de designs de SerDes e análises de integridade de sinal em nível de sistema. - Validação de Designs Complexos:
Validar designs SerDes em cenários realistas, garantindo robustez e desempenho otimizado em aplicações do mundo real.
Geração Automática de Código
Reduza o tempo necessário entre os testes e a implementação de código com o Embedded Coder e HDL Coder, disponíveis para o MATLAB e Simulink. Gere automaticamente os códigos C/C++ ou HDL para os seus projetos e implemente-os diretamente a partir do mesmo ambiente utilizado para realizar simulações e testes, aplicando alterações rapidamente.
O MATLAB e o Simulink permitem:
- Geração Automática de Código:
Gerar automaticamente código C e HDL a partir de modelos Simulink, facilitando a transição do modelo para a implementação em hardware. - Otimização de Código:
Otimizar o código gerado para um desempenho máximo, aproveitando as funcionalidades específicas do hardware-alvo. - Verificação e Validação:
Verificar e validar designs antes da implementação, reduzindo a probabilidade de erros e economizando tempo no ciclo de desenvolvimento. - Integração com Ambientes de Desenvolvimento:
Facilitar a integração com ambientes de desenvolvimento de software e ferramentas de síntese de hardware, proporcionando um fluxo de trabalho fluido do início ao fim. - Suporte para Padrões da Indústria:
Suportar padrões industriais como MISRA C, facilitando a conformidade com as normas da indústria e garantindo a portabilidade do código. - Prototipagem Rápida e Testes:
Rápida prototipagem e teste de sistemas através da geração de código que pode ser executado diretamente em hardware-alvo ou simuladores HIL. - Implementação de Algoritmos Complexos:
Implementar algoritmos complexos diretamente em FPGAs e ASICs, permitindo a exploração de arquiteturas paralelas e a obtenção de desempenho otimizado. - Reutilização de Código:
Reutilizar código e modelos em diferentes projetos, promovendo uma maior eficiência e consistência no desenvolvimento de sistemas.
Certificações
Aéreas: ARP4754A, DO-178 e DO-254
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Simule e avalie seus desenhos de sistemas aéreos para garantir a adequação à norma ARP4754A (também conhecida como ARP-4754), indo desde o desenho do sistema aos requisitos do mesmo, e utilize o DO Qualification Kit para garantir conformidade com as normas DO, validando seus softwares para sistemas aviônicos, trazendo mais segurança, particularmente aos voos comerciais.
O MATLAB e o Simulink permitem:
- Desenvolvimento Baseado em Modelos:
Suportar o desenvolvimento baseado em modelos (MBD) que é amplamente aceito nas normas mencionadas para análise, design e verificação de sistemas aéreos. - Geração Automática de Código:
Gerar automaticamente códigos de alta integridade para aplicações DO-178. - Rastreabilidade de Requisitos:
Integrar com ferramentas de gestão de requisitos, facilitando a rastreabilidade, um componente-chave para conformidade com ARP4754A e DO-178. - Verificação e Validação:
Fornecer ambientes de teste e simulação para a verificação e validação de sistemas de controle, software e hardware, em conformidade com DO-178 e DO-254. - Relatórios de Certificação:
Gerar relatórios automatizados que demonstram conformidade com as normas, simplificando o processo de certificação. - Ferramentas de Análise Estática:
Oferecer análise estática do código gerado para provar a ausência de certos tipos de erros, alinhados com os requisitos DO-178. - Modelos e Exemplos Pré-Configurados:
Oferecer modelos que seguem as melhores práticas para desenvolvimento em conformidade com ARP4754A, DO-178 e DO-254. - Integração com Ferramentas de V&V (Verificação e Validação):
Integrar com ferramentas de verificação e validação externas, garantindo uma abordagem holística à conformidade com as normas aeroespaciais.
ISO-26262, IEC-61508, IEC-62304, entre outras
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Tenha em mãos a ferramenta ideal para avaliar seus projetos e garantir a adequação às mais diversas normas de segurança, para diversas finalidades. Mantenha seus projetos automotivos adequados a normas vitais, prontos para receber certificações ISO-26262, ISO-21448 e TÜV SÜD. Tenha também orientações para implementar normas de padronização de processos como IEC-61508 e EN-50128, ou normas de cybersegurança como a ISO-21434, entre várias outras normas atendidas pelo ecossistema MathWorks®.
O MATLAB e o Simulink permitem:
- Desenvolvimento Baseado em Modelos:
Facilitar o desenvolvimento baseado em modelos conforme as práticas recomendadas para ISO-26262 (automotivo), IEC-61508 (sistemas eletrônicos de segurança) e IEC-62304 (software de dispositivo médico). - Rastreabilidade de Requisitos:
Garantir que cada etapa do desenvolvimento pode ser rastreada de volta aos seus requisitos originais, um componente essencial para a conformidade normativa. - Geração Automática de Código Qualificado:
Gerar automaticamente código C e C++ qualificado reduz os erros humanos no processo de codificação e está alinhada com os requisitos de certificação. - Verificação e Validação Integradas:
Criar cenários de teste e executar simulações que validam o comportamento do sistema contra seus requisitos, simplificando a etapa de V&V exigida pelas normas. - Relatórios de Conformidade Automatizados:
Facilitar a criação de documentação e relatórios necessários para demonstrar conformidade durante revisões de certificação. - Análise Estática e Verificação Formal:
Auxiliar na identificação de defeitos, erros e outros problemas no código, alinhadas com as expectativas das normas. - Modelos e Fluxos de Trabalho Pré-Configurados:
Oferecer configurações e fluxos de trabalho predefinidos que seguem as melhores práticas para desenvolvimento conforme ISO-26262, IEC-61508 e IEC-62304. - Integração com Ferramentas Externas:
Integrar com ferramentas de terceiros utilizadas para gestão de requisitos, controle de versão e outras atividades essenciais para a conformidade normativa.