从算法到部署系统

让算法
跑在真实硬件

AlgoSilicon 把一段 Python 或 MATLAB 参考算法,一路落到可用的芯片上: 横跨真实电台与边缘平台上的主机 CPU、嵌入式 ARM 与 FPGA 逻辑。AI 驱动的自动化流程 生成逐比特精确、时序收敛的硬件,每一层都经过验证。经过验证的 FPGA IP 核,只是我们 交付的一部分。每一个性能数字,都来自真实的工具报告。

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802.11a Wi-Fi 各档数据率在 ADALM-Pluto 软件无线电上空口逐比特恢复 实测
463 MHz
5G LDPC 译码器布局布线收敛主频 实测
0 LSB
RTL 对黄金模型的全套验证误差 实测
19/20
自动生成配置追平或超过商用 IP 主频 实测
01 / 工作方式

原型、验证、部署

我们把算法到真实硬件上的可用产品之间的距离收窄。同一套流程,既服务于 验证想法的研究者,也服务于搭建原型的开发者,还服务于把边缘产品做出来的工程师,覆盖 无线与 5G、卫星与航天、软件无线电、以及边缘 AI。

原型

算法到架构

从一段 Python 或 MATLAB 参考实现出发。AI 驱动的流程把它重述为黄金模型, 在吞吐、时延与资源上对候选硬件架构打分,挑出适配您器件的那一种。

验证

每一层都逐比特

生成的 RTL 对照时钟精确模型与黄金参考,以零最低有效位容差核对,覆盖最难的 真实输入,再在您的器件上布局布线,以 Vivado 时序与资源报告作为记录。

部署

主机 CPU + ARM + FPGA

当一个设计装不下一颗芯片,我们就把它切分到平台的各层:速率敏感的路径放在 FPGA 逻辑,数据搬运交给嵌入式 ARM,繁重的后端跑在主机 CPU。已在 ADALM-Pluto 电台上空口验证;我们正把同一方法瞄准 RFSoC、USRP 以及 NPU/GPU 加速器。

02 / 产品

自动生成、严格验证的 IP 核

每个 IP 家族都由参数化生成器产出:改变码率、块长等参数,即自动生成 并重新验证一个新的逐比特精确的译码器或流水线。它们是我们部署进真实系统的、经过验证的 构件。您获得一颗经过证明的 IP,以及几天内重新定制它的能力。

无线 PHY

802.11a Wi-Fi 接收机 · OFDM

完整的 802.11a Wi-Fi 接收物理层:同步、OFDM 解调、信道均衡、软解调与维特比译码。 一段 MATLAB 生成的标准波形,在一块指甲盖大小的 FPGA 上被逐比特恢复。

端到端恢复0 误码 实测
接收时钟(Zynq-7010)162.7 MHz 实测
线速率54 Mbps 实测
无线 PHY 家族

蜂窝 PHY

5G NR SSB 接收机 · 小区搜索

一台 5G NR 小区搜索接收机:主同步检测、SSB 提取、256 点 OFDM 解调,以及广播信道到 主信息块的完整译码。三个真实空口小区都被读到一份一致的广播消息。

译出的真实小区3 / 3 CRC 通过 实测
检测器对比早先的 HLS少用 38% 查找表 实测
接收时钟(KV260)256 MHz 实测
蜂窝 PHY 家族

LDPC 译码器

5G NR · IEEE 802.11n · CCSDS

面向 3GPP 5G NR(BG1/BG2 全部提升因子)、Wi-Fi 与 CCSDS 深空链路的分层与折叠 QC-LDPC 译码器。校验子提前终止,零 DSP 占用,单 CNU 面积等级。

主频(5G NR,xcku13p)463 MHz 实测
吞吐(提前终止)>1 Gbps 实测
DSP 占用0
LDPC 家族

维特比译码器

卷积码前向纠错 · Wi-Fi · DVB · LTE · 卫星

面向 1/2 码率卷积码的软判决维特比译码器,支持 K=7 与 K=9。每时钟译出一比特, 零 DSP,且 RTL 开放、与参考译码器逐比特对齐验证,而常见商用核以加密形式交付。

主频(K=7,UltraScale+)527 MHz 实测
吞吐527 Mbps 实测
DSP 占用0
维特比译码器

DSP 流水线

FFT · FIR · CIC · NCO/DDS

流式 FFT 引擎(1k–8k 点)与 58 个变体的 FIR 滤波器家族:对称、脉动阵列、 多通道 TDM、多相重采样、数字上下变频链。每个时钟周期处理一个采样,从不间断。

FFT 主频(1k–8k)404–446 MHz 实测
FIR 主频(峰值)485 MHz 实测
启动间隔II = 1
DSP 家族

交易系统

限价订单簿 · 行情数据

硬件限价订单簿构建器,每个时钟周期处理一条交易所消息,并用真实 NASDAQ 行情 回放逐比特验证。层级化符号缓存可扩展到全市场覆盖。

流水线主频361 MHz 实测
热路径延迟11 周期 实测
端到端延迟130 ns 目标
交易家族

量子 LDPC

量子纠错译码 · 研发中

面向双变量自行车码(IBM "gross" 码 [[144,12,12]])的 Relay 置信传播译码器。 FPGA 流水线化的 BP 迭代主频已超过已发表的参考实现。

BP 迭代主频118 MHz 实测
已发表参考实现83 MHz
状态研发中
量子 LDPC 计划
03 / 服务

设计与部署服务

我们用来生成自己 IP 的这套自动化流程,同样能用在您的算法上。我们把 Python 或 MATLAB 参考实现变成验证完备、时序收敛的 RTL,拯救一个迟迟无法时序收敛的现有设计, 也把验证好的设计落到真实硬件上。

算法到 RTL

您的信号处理或决策算法,交付为逐比特精确的可综合 RTL,附带完整验证套件。 典型交付周期 2–8 周。

流程详解

时序收敛攻坚

自动化收敛流程对每条失败路径分类,施加正确的结构性修复。案例:一颗 5G LDPC 译码器在同一器件上从 221 MHz 提升到 463 MHz。实测

收敛流程

IP 定制

目录中任意 IP 的新码率、新块长、新通道数或新目标器件,约一周内重新生成并 重新验证,而不是一次重新设计。

定制变体

部署到真实硬件

把验证好的设计落到真实软件无线电或异构平台上:切分到 FPGA 逻辑、嵌入式 ARM 与主机 CPU,一级一级地搭起来,每一层都逐比特对齐。已在 ADALM-Pluto 的 Wi-Fi 链路上空口跑通。

系统部署
04 / 方法论

三层模型,零含糊

每个产品都通过严格的三层等价链: 对照公开标准验证的黄金数学模型;对照黄金模型验证的时钟精确 Python 模型; 以及对照时钟模型逐比特验证的 RTL,零最低有效位容差。

性能数字遵循同样的纪律:网站上的 每个数字,要么来自真实的综合、布局布线或仿真报告,要么明确标注为目标值。

深入方法论
三层建模:黄金数学模型、时钟精确模型、Verilog RTL
实测数字承诺

本站每一个数字都能追溯到一份工具报告:Vivado 时序总结、资源利用率报告, 或时钟精确仿真日志。尚未实测的数字明确标注为目标值。您可以就任何一条数据 向我们索取背后的报告。

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