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Elektronik und Halbleiter

Entwickler von Systems-on-Chips (SoCs), digitalen und Analog/Mixed-Signal-Systemen sowie anderen komplexen Geräten stehen unter dem stetigen Druck, noch mehr Funktionen in kürzerer Zeit und mit weniger Personal bereitzustellen.
Immer mehr dieser Entwicklungsteams nutzen MathWorks-Produkte, weil sie damit effizienter und produktiver arbeiten. Durch den Einsatz von MATLAB- und Simulink-Modellen als zentralen Standard für die Entwicklung und Kommunikation wird die Zusammenarbeit sowohl zwischen den Entwicklern digitaler und analoger Komponenten als auch zwischen Entwicklungs- und Verifikationsingenieuren einer Organisation verbessert. Ihre Systeme sind dadurch gründlicher verifiziert und Fehler werden früher entdeckt.
Die Entwicklung von Analog/Mixed-Signal-Systemen in Programmiersprachen auf niedrigerem Abstraktionsniveau ist zeitraubend. Dies schränkt die Anzahl der in einer vorgegeben Zeit untersuchbaren Entwurfsalternativen ein. In MATLAB und Simulink dagegen werden solche Systeme auf einer hohen Abstraktionsebene aufgebaut und darum deutlich schneller entwickelt und simuliert. Die Entwickler können dadurch mehr Alternativkonzepte ausloten.
Systemmodelle mit Rückkopplungen werden in Simulink um vieles schneller simuliert als in anderen Umgebungen wie etwa SPICE-Simulatoren. Dies beschleunigt die Entwicklung und Simulation von Mixed-Signal-Komponenten wie Phasenregelschleifen (PLLs) und A/D-Umsetzern spürbar.
Halbleiteringenieure nutzen MATLAB- und Simulink-Modelle außerdem als Goldene Referenz für die Entwicklung von Schaltkreisen auf Transistorebene. Diese Modelle können in Entwicklungswerkzeuge für Analogkomponenten wie Mentor Graphics® Questa ADMS und Cadence® Virtuoso® AMS Designer Simulator integriert werden und dadurch als Testbenches für die schnelle und stringente Verifikation der A/D-Schnittstelle dienen.
MathWorks-Tools verbessern Entwicklungsverfahren für DSP-, FPGA- und ASIC-Halbleiterbausteine. Den Ingenieuren stehen dazu vielfältige Visualisierungs-Funktionen, eine umfassende MATLAB-Bibliothek mit Signalverarbeitungs-Algorithmen sowie eine interaktive grafische Umgebung zur Verfügung. Dieser Entwicklungsprozess ist im Vergleich zu C/C++ deutlich schneller.
Die von MATLAB und Simulink angebotenen Festkomma-Fähigkeiten helfen Entwicklern, rasch alternative Algorithmen und Systemansätze zu bewerten, was mit anderen Methoden nur schwer zu bewerkstelligen ist. Durch die Möglichkeit zur Anbindung verbreiteter Verilog- und VHDL-Simulatoren an Modelle können Ingenieure außerdem ihre System-Level-Entwürfe gleichzeitig als zuverlässige Testumgebungen nutzen und damit viel Zeit einsparen, die sonst in den Aufbau von Testumgebungen fließen würde.
MathWorks-Tools bieten Halbleiterteams eine gemeinsame Arbeitsbasis und sorgen dadurch für eine schnellere Entwicklung qualitativ hochwertigerer Produkte. Ingenieure entwickeln in der gleichen Umgebung Steuerlogiken, endliche Zustandsautomaten sowie analoge und digitale Komponenten und modellieren diese je nach Bedarf mit unterschiedlicher Detailtreue. Die Entwickler fügen C/C++- oder VHDL®/Verilog®-Code in diese Modelle ein, verbinden sie mit externer Hardware oder integrieren Modelle, die mit speziellen Tools für die Digital- und Analogentwicklung erzeugt wurden.
MATLAB und Simulink ermöglichen die Anbindung einer Vielzahl von Drittanbieter-Tools und damit die Wiederverwendung von Systemmodellen als Testumgebung. Dies beschleunigt die Verifikation von Software und Hardware für analoge und digitale Systeme. Außerdem können vielfältige Test- und Messtechnikinstrumente direkt mit der MathWorks-Umgebung verbunden werden. System-Level-Modelle können dadurch auch zur Verifikation von Hardware-Prototypen wiederverwendet werden.