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Vitis™ 统一软件平台

2024.1 版现已推出

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概述

Vitis 软件平台开发环境

AMD Vitis™ 软件平台是一款开发环境,主要用于开发包括 FPGA 架构、Arm® 处理器子系统和 AI 引擎在内的设计。Vitis 工具与 AMD Vivado™ ML Design Suite 相结合,可为设计开发提供更高层次的抽象。

Vitis 软件平台包括以下工具:

  • Vitis Embedded - 用于开发在嵌入式 Arm 处理器上运行的 C/C++ 应用代码
  • 编译器和仿真器 - 用于使用 AI 引擎阵列实现设计
  • Vitis HLS - 用于开发基于 C/C++ 的 IP 块,该 IP 块主要针对 FPGA 架构
  • Vitis Model Composer 是一种基于模型的设计工具,可在 MathWorks Simulink® 环境中进行快速设计探索。
  • 一系列性能优化的开源库函数,如 DSP、视觉、求解器、超声和 BLAS 等,其可采用 FPGA 架构实现,也可使用 AI 引擎实现

工具与库

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Vitis 嵌入式

Vitis™Embedded 是一个独立的嵌入式软件开发包,主要用于开发运行在嵌入式 Arm 处理器上的主机应用。

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Vitis AIE DSP 设计工具

编译器和仿真器

AMD Versal™ 自适应 SoC 器件具有 AI 引擎阵列,有助于采用资源和电源都优化的方式实现高性能 DSP 功能。将 AI 引擎与 FPGA 架构资源一起使用,有助于非常高效地实现高性能 DSP 应用。

了解如何使用 AMD Vitis 工具流程来为 DSP 应用释放 AI 引擎的硬件加速功能。

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Vitis HLS

Vitis HLS 工具允许用户通过将 C/C++ 函数综合成 RTL,轻松创建复杂的 FPGA 算法。

Vitis HLS 工具与 Vivado™ ML Design Suite(用于综合、布局和布线)及 Vitis 统一软件平台(用于异构系统设计和应用)高度整合。

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Vitis Model Composer

Vitis Model Composer 是一款基于模型的设计工具,可在 MathWorks Simulink® 环境中实现快速的设计探索。

此外,该工具还允许您使用一系列 AI 引擎和可编程逻辑 (HDL/HLS) 块对设计进行建模和仿真。

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Vitis 库

性能优化的开源库,提供开箱即用的加速,对于采用 C、C++ 编写的现有应用而言,代码修改极少,甚至不需要修改代码。

按原样利用特定领域的加速库,通过修改适应您的需求,或者在您的自定义加速器中用作算法构建块。

工具使用

必须使用不同的 Vitis 工具来构建不同部分的 AMD 自适应 SoC 和 FPGA。

FPGA(可编程逻辑) 处理子系统 AI 引擎
Vivado Design Suite / Vitis HLS / Vitis Model Composer Vitis 嵌入式 AIE 编译器和仿真器 / Vitis Model Composer

设计流程

Vitis 嵌入式软件开发流程

(习惯上称为嵌入式 SDK,主要针对以前的 FPGA 系列)

从 Vivado 导出硬件,作为平台文件

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开发应用代码
  

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调试并生成引导映像

在 AMD 自适应 SoC 中为 Arm® 嵌入式处理器子系统开发 C/C++ 代码的设计人员通常会使用该流程。

  • 硬件工程师不仅可设计可编程逻辑,而且还可使用 AMD Vivado™ ML Design Suite 将硬件按 Xilinx 支持存档 (XSA) 文件导出。
  • 软件工程师可将这些硬件设计信息整合到他们的目标平台中,并可使用 Vitis 嵌入式软件开发应用代码。

开发人员可在 Vitis 嵌入式软件中执行所有系统级验证,并通过生成引导映像来启动应用。

如欲了解使用 Vitis 软件平台开发嵌入式软件应用的工作流程,请参见《用户指南 (UG1400)》中的“ Vitis 嵌入式软件开发工具”章节


Vitis 系统设计流程

(硬件与软件)

  

Vitis 软硬件系统设计流程

在 AMD 自适应 SoC 中集成其设计软硬件部分的系统设计人员通常会使用该流程。

该流程用于开发异构嵌入式系统设计,其中包括运行在 Arm® 嵌入式处理器上的软件应用,以及运行在可编程逻辑 (PL) 和 / 或 Versal™ AI 引擎阵列上的计算内核等。

该流程包括:

  • 采用 C/C++ 编写的软件主机应用,通常运行在嵌入式 Arm 处理器子系统上。它使用 Xilinx 运行时库 (XRT) 实现的原生 API 与 AMD 器件内的硬件内核交互。
  • 硬件内核可使用 AMD Vitis™ HLS 工具从 C++ 生成,也可使用 AMD Vivado™ ML Design Suite 直接在 RTL 中描述。

如欲进一步了解使用 Vitis 统一软件平台的异构系统设计流程,请参见《用户指南 (UG1393)》中的“ Vitis 异构系统设计工具”章节

AMD Alveo™ 数据中心加速卡采用相同的系统设计流程:软件程序运行在 x86 主机上,内核运行在 PCIe® 连接的加速卡上的 FPGA 中。如欲进一步了解使用 Vitis 统一软件平台的数据中心加速流程,请参见《用户指南 (UG1393)》中的“ Vitis 数据中心加速工具”章节

下载

访问下载页面,以访问全新 AMD Vitis™ 统一软件平台。

新增功能

2024.1 的新特性

AMD Versal™ AI 引擎 DSP 设计的增强功能

  • AI 引擎 AIE 和 AIE-ML 的最新增强型 DSP 及 Solver 库函数
  • AI 引擎仿真器的易用特性

面向 AMD Vitis™ 统一软件平台的重要提升功能

  • 新器件支持:AMD Versal™ Premium VP1902 自适应 SoC、AMD MicroBlaze™ V 处理器
  • 针对 Windows® 环境增强了嵌入式应用开发与 BSP 生成
  • 用户管理流程,调试外部编译的嵌入式应用
  • 最新 Bootgen GUI
  • 为平台项目启用增量构建

AMD Vitis IDE 的重大改进(全新 GUI)

  • 支持处理子系统层级调试
  • 支持项目/工作区的导出与导入
  • 支持 Python 解释器及 API
  • 新特性预览页面
  • 嵌入式、AI 引擎及平台项目的新文件修改通知

如需了解更多详情,请访问我们的新产品页面。

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