[취재] 매스웍스 MATLAB EXPO 2012 기자간담회

매스웍스는 6월 20일 삼성동 코엑스 인터컨티넨탈호텔에서 개최된 매스웍스의 종합 기술 컨퍼런스인 'MATLAB EXPO 2012'를 개최하고, 이를 기념하는 기자간담회를 같은 호텔에서 열었다.

이번 행사를 통해, MATLAB에서 자동으로 HDL 코드를 생성해 엔지니어가 FPGA와 ASIC 설계를 손쉽게 구현할 수 있도록 지원하는 새로운 버전의 HDL Coder가 발표되었다. 또한 FPGA와 ASIC 설계 테스트를 위한 FPGA hardware-in-the-loop을 포함하는 HDL Verifier도 함께 발표되었다.

▲ MATLAB EXPO 2012 기조연설을 맡기도 한 폴 버나드 디렉터가 기자들을 맞이했다.

▲ 매스웍스는 신제품들을 통해 '타임-투-마켓'이 용이한 설계 환경을 더욱 고도화시켰다.

이번에 발표된 두 제품을 통해 매스웍스는 MATLAB과 Simulink에서 동시에 HDL 코드 생성과 검증을 지원한다. 이를 바탕으로, MATLAB 함수와 Simulink 모델로부터 이식과 합성이 가능한 VHDL 및 Verilog 코드를 HDL Coder에서 생성해 FPGA 프로그래밍이나 ASIC 프로토타입화 및 설계에 사용할 수 있다.

이제 엔지니어링 팀은 하드웨어 구현을 위한 최적의 알고리즘을 즉시 파악할 수 있다. 또한 Simulink 모델과 생성된 HDL 코드 사이에 추적이 가능해 DO-254 및 기타 표준을 준수하는 고집적 응용 프로그램의 개발을 지원할 수 있다.

함께 발표된 HDL Verifier는 알테라(Altera) 및 자일링스 FPGA 보드를 위한 FPGA hardware-in-the-loop 검증을 지원한다. HDL Verifier는 MATLAB과 Simulink를 케이던스(Cadence) 인사이시브(Incisive), 멘토그래픽스(Mentor Graphics)의 모델심(ModelSim) 및 퀘스타(Questa)의 HDL 시뮬레이터와 연결하는 공동 시뮬레이션 인터페이스를 제공한다. 엔지니어는 HDL 구현이 MATLAB 알고리즘 및 Simulink 시스템 사양과 일치하는지 빠르게 확인할 수 있다.

▲ HDL Coder는 개발사의 '타임 투 마켓'에 무게를 둔다.

매트랩으로 만든 사람도, 시뮬링크에서 설계한 사람도, 모두 HDL 코드 생성이 가능해졌다. 이에 따른 가장 큰 장점은 플로팅 포인트 연산자와 관련해, 17비트인지 32비트인지 자동적으로 알려주는 기능이 생긴 것이다.

FPGA는 기본 리소스가 존재하는데, 이를 잘 활용해야 로직 최적화가 용이하다. 이 부분과 관련해 적정 로직 수를 알려주는 기능도 존재한다. 또한 모델을 설계했을 때, 이를 HDL에 들어가서 트랜스 빌트하도록 지원해 준다. 디버깅을 하기 편하고, C 랭귀지와 어셈블러 교차할 때와 같은 환경도 제공된다. 다른 툴과 연동할 수 있는 기능도 장점으로 존재한다.

실사용 환경을 보면, HDL 코드 생성기를 열면 윈도우 창이 열리는 것부터 시작된다. 기본적으로 플로팅 포인트를 픽스드 포인트로 자동 전환해 준다. 체크 포인트도 지정해 주며, 검증도구도 자체적으로 내장되어 있다. 코드 제너레이션에 가시성을 제공하는 셈이다.

FPGA의 게이트를 잘 사용할 수 있도록 램 사이즈나 테이블 현황 등을 체크해서 최적 수치를 제안해 준다. HDL은 C 코드와 유사한 측면이 있는데, 이 부분과 관련해 다른 자일링스 툴을 쓴다면 이를 교차해 검증하는 것도 된다. 하나의 윈도우로 검증까지 다 한다는 점이 주된 장점인 셈이다.

▲ HDL Verifier는 개발사의 비용절감에 포커스를 맞춘 것이다.

HDL Verifier는 클릭 하나로 코드를 생성시키게 도와주는 역할을 한다. 게다가 테스트도 용이하다. 또한 타겟에 올려서 실행해 볼 수 있도록 해주는 기능도 주요 기능으로 존재한다. 이게 중요한 이유는 이렇다. 실 FPGA는 게이트가 있다면 딜레이가 존재하는데, 게이트를 거치면서 타이밍 마진이 발생한다. 이로 인해 만든 알고리즘을 실검증 해봐야 되는데, 여기에 기여하는 바가 있다.

이렇게 됨으로써, 두 가지 장점이 부각된다. 지원하는 특정 보드들을 지정하면 커뮤니케이션 패스가 설정되고, 만든 모델이 있다면 퓨징이 된다. 일례로 덧셈 등을 바로 테스트해볼 수 있다. 여기에서 시뮬레이션한 것과 리얼리티를 맞춰 확인해 볼 수 있게 된 셈이다. 실제 상황에 문제 없음을 검증하는 것도 빠르게 된다.

또 하나 장점은 업무 편의성 측면이다. 모델을 쓰지 않는 하드웨어 엔지니어들이 수작업으로 패턴을 만들어 내는데, 자동화된 체계로 테스트 패턴 확인이 가능해졌다. FPGA 상에서 테스트하자면 하나하나 패턴을 만드느랴 수작업이 많이 들어가는데 이 부분 이슈가 해소된 것이다.

이처럼 수작업이 과거 있었어도 FPGA를 쓰는 이유는 그 자체가 하드웨어 기반으로 고속이기 때문이다. (주: DSP 는 저속일 때 쓰인다) FPGA는 하드웨어 퍼포먼스를 동원해 빠르면 수백 배까지 DSP에 대비해 빠르다. 일례로 항공방어 분야에서는 이미지 체크 부분에서 많이 쓰이고 있으며, 4G LTE 이동통신에서는 캐리어 속도가 빨라지면서 애플리케이션과 데이터 처리도 같이 빨라져야 되는데 충당된다. 자동차에서도 인포테인먼트와 맞물리면서 FPGA 기반 모듈의 수요가 커지고 있다.

▲ 점점 더 타이트해지는 개발환경의 요구를 충족시키는 솔루션들을 매스웍스가 선보였다.

한편, 오늘 개최된 MATLAB EXPO 2012에서는 매스웍스 본사 프로덕트 마케팅 디렉터인 폴 버나드(Paul Barnard)가 기조 연설자로 나서 ‘Getting to Smart’를 주제로 발표했으며, 고려대학교 최진영 교수가 '융합소프트웨어의 새로운 기회'에 대한 초청기조연설을 진행했다.

이외에도 테크니컬 컴퓨팅(Technical Computing), 설계 및 시뮬레이션(Design & Simulation), 구현 및 검증(Implementation & Verification), 매스웍스 데모 및 파트너 발표 세션 등 총 5개 트랙을 통해 MATLAB으로부터 C/HDL 자동 코드 생성, Simulink에서의 팀 단위협업, MATLAB의 Computer Vision 애플리케이션 개발 환경 및 Speeding Up 솔루션, DO-178C/ISO 26262등 산업 표준을 위한 코드 생성 및 검증, MATLAB을 이용한 계측기 제어 및 데이터 수집 분석 등 20여 개 이상의 다양하고 통찰력 있는 기술 세션들이 제공되었다.

또한 다양한 고객 사례 및 파트너사의 관련 솔루션 전시, 매스웍스 전문가 및 관련 업계 엔지니어들과의 네트워킹을 통해 실무 정보를 나누는 의미 있는 자리로 진행되어 참석자의 많은 호응을 받았다.