La nouvelle génération de systèmes d’entrainement
Architecture hybride logicielle-matérielle SYSCOD

L’architecture hybride SYSCOD
permet le développement de systèmes embarqués fortement contraints.

Performance et fiabilité optimales dans un minimum d’encombrement !

 

Les systèmes embarqués avec de fortes contraintes de temps d’exécution, de consommation électrique et/ou d’encombrement nécessitent souplesse et rapidité.

Les systèmes programmables (à base de processeur) sont les plus souples et peuvent gérer un nombre très important de paramètres. Les systèmes purement matériels sont quant à eux dédiés à une tâche mais extrêmement rapides et capables de gérer d’importants flux de données.

l

 

Dans le cadre du développement de systèmes embarqués, le Lab’Innovation a développé une architecture hybride logicielle-matérielle : SYSCOD se basant sur la technologie FPGA.

SYSCOD permet de développer rapidement des architectures hybrides afin d’obtenir la performance et la fiabilité optimales en intégrant les deux systèmes dans un seul composant et en fournissant toutes les infrastructures leur permettant de piloter/dialoguer (mémoire partagée) tout en travaillant en parallèle.

 

PARTAGE DES RESSOURCES

Les unités matérielles peuvent utiliser la mémoire SDRAM pour stocker leurs flux de données grâce au système de DMA (Direct Memory Access) fournit par SYSCOD. Cette mémoire est partagée avec le processeur et ce dernier peut ainsi communiquer directement un grand nombre de données avec les unités matérielles.

De plus, le processeur partage son unité de calcul flottant (FPU) IEEE 754  64 bits afin de permettre aux unités matérielles extérieures d’effectuer des calculs en virgule flottante.

 

UNE INTÉGRATION FACILITÉE

L’alliance du matériel et du logiciel dans un même composant permet à SYSCOD de réaliser des tâches très complexes avec un minimum d’encombrement et un maximum de sécurité.

SYSCOD peut être intégré dans n’importe quels types de FPGA (Xilinx, Altera, MicroSemi, Lattice,…). Ainsi, Secapem a développé sa plateforme Arkeon pour ses besoins spécifiques (puissance du FPGA, prix, encombrement, etc…).

 

UNE LIBERTÉ DE DÉVELOPPEMENT SEUL OU ACCOMPAGNÉ

L’application et les parties matérielles (VHDL) étant ouvertes, SYSCOD permet au client de rester maître de son système et d’assurer sa pérennité. Il peut ainsi choisir de développer seul ses parties propriétaires et/ou confidentielles et de les faire évoluer dans le temps sans intervention de Secapem.

 

L’EXPERTISE DE SECAPEM POUR VOUS ACCOMPAGNER 

La société SECAPEM développe de nombreux systèmes embarqués répondant à de fortes contraintes techniques :

Traitement du signal
Les systèmes doivent surveiller et traiter de nombreux signaux en parallèle. De plus, de nombreux calculs doivent être traités en virgule flottante.

Temps réel
Les données doivent être affichées avec de très faibles latences afin de pouvoir fournir tous les résultats liés à une passe de tir très courte. Les tirs pouvant être en rafale le système doit pouvoir gérer plusieurs dizaines de tirs par seconde.

Sécurité
Les missions d’entrainement monopolisent du matériel, des aéronefs et des véhicules militaires dont les coûts de mise en œuvre sont conséquents. Le système doit donc être extrêmement fiable afin d’optimiser et de valoriser au maximum ces phases d’entrainement.

Environnement hostile
Le matériel subit de fortes contraintes environnementales (vibrations, changements de température, très fortes accélérations, rayonnements électromagnétiques, …) et doit y résister. Les architectures électroniques ont été étudiées pour limiter au maximum la taille des cartes et le nombre de composants afin d’être le plus résistant possible.

Consommation électrique
De nombreux systèmes de restitution et d’acquisition fonctionnent sur batteries et doivent pouvoir durer le plus longtemps possible sans recharge. Les architectures du système ont été conçues pour limiter la consommation électrique tant au niveau logiciel que matériel.

Encombrement
Les systèmes embarqués sont contraints en encombrement pour pouvoir être intégrés dans des équipements spécifiques de taille très réduite (intégration sur drone). Les architectures sont donc conçues pour un minimum d’encombrement.


Exemples d’applications réalisées avec SYSCOD

  • Surveillance/Déclenchement/traitement de signaux extérieurs (capteurs)
  • Opérateurs complexes (convolution/corrélation)
  • Réalité augmentée, Traitement/incrustation vidéo
  • Génération de flux vidéo (VGA/HDMI)
  • Compression/décompression avec/sans perte, temps réel
  • Accélérateur d’opérateurs d’Intelligence Artificielle

 

Télécharger la documentation complète