适合从边缘到云的所有开发者
Vitis™ 统一软件平台简介
Vitis 统一软件平台包括：
- 全面的内核开发套件，可无缝构建加速应用
- 完整的硬件加速开源库，针对 AMD FPGA 和 Versal™ 自适应 SoC 硬件平台进行了优化
- 插入特定领域的开发环境，可直接在熟悉的更高层次框架中进行开发
- 不断发展的硬件加速合作伙伴库和预建应用生态系统
- Vitis Model Composer 是一款基于模型的设计工具，不仅可在 MathWorks MATLAB® 和 Simulink® 环境中实现快速设计探索与验证 ，而且还可加速 AMD 器件的生产进程。
- Vitis Networking P4 允许创建软定义网络。VitisNetP4 数据平面构建器生成的系统可以针对从简单的数据包分类到复杂的数据包编辑的各种数据包处理功能进行编程。
基于平台的流程
在 Vitis 环境中开发，无论您是从概念验证或开发套件移植，还是从定制开发板移植，均可实现平台与平台间的可移植性。
基于 Vitis 平台的设计方法提供了众多生产力优势。
- 平台重用：在同一平台上互换不同的加速应用。
- 应用可移植：跨不同平台轻松移植应用
- 仿真时间：使用内核加速协同仿真
- 运行时：开源运行时，通过 PCIe® 或嵌入式接口处理主机与器件之间的通信
- 系统调试：通过协同仿真完整系统保存完整的硬件编译
Vitis 统一软件平台的重要组件
Vitis AI 开发环境
Vitis AI 开发环境是一个专门的开发环境，用于在 AMD 嵌入式平台、Alveo 加速卡或云端 FPGA 实例上加速 AI 推断。Vitis AI 开发环境不仅支持领先的深度学习框架，如 Tensorflow 和 Caffee ，而且还提供全面的 API 进行剪枝、量化、优化和编译训练过的网络，从而可为您部署的应用实现最高的 AI 推断性能。
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Vitis 加速库
性能优化的开源库，提供开箱即用的加速，对于采用 C、C++ 或 Python 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。
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Vitis Core 开发套件
完整的图形和命令行开发工具，其中包括 Vitis 编译器、分析器和调试器，用于构建应用、分析性能瓶颈、调试加速算法，使用 C、C++ 或 OpenCL™ API 进行开发。在您自己的 IDE 中使用这些特性，或者使用独立的 Vitis IDE。
Xilinx RunTime 库
Xilinx Runtime library (XRT) 库旨在促进应用代码（运行在嵌入式 ARM 或 x86 主机上）与加速器（部署在基于 PCIe® 接口的 AMD 加速器卡、基于 MPSoC 的嵌入式平台或自适应 SoC 的可重配置部分上）之间的通信。它包括用户空间库和 API、内核驱动、电路板实用程序和固件。
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Vitis 目标平台
Vitis 目标平台为 AMD 平台定义了基础软硬件架构及应用环境，包括外部存储接口、自定义输入输出接口和软件运行时。
•对于本地或云的 AMD 加速卡，Vitis 目标平台可自动配置 PCIe 接口，这些接口可连接和管理 FPGA 加速器和 x86 应用代码之间的通信 — 无需实现任何连接细节！
•对于 AMD 嵌入式器件，Vitis 目标平台还包括用于平台上的处理器的操作系统、平台外设的引导加载程序和驱动程序，以及根文件系统。您可以为 AMD 评估板使用预定义 Vitis 目标平台，也可在 Vivado™ Design Suite 中定义自己的 Vitis 目标平台。
Vitis Model Composer 是一款面向 MATALB 和 Simulink 环境的 AMD 工具包，支持在 MATALB 和 Simulink 工具中进行快速设计探索和验证，并加速 AMD 器件的量产。
- 使用针对 AI 引擎和可编程逻辑的优化模块，创建设计。可视化仿真结果并对其进行分析，然后将得出的结果与使用 MALTAB 和 Simulink 软件生成的黄金参考进行比较。
- 无缝协同仿真 AI 引擎及可编程逻辑（HLS、HDL）模块。
- 为设计自动生成代码（AI 引擎数据流程图、RTL、HLS C++）及测试台。
- 验证硬件设计，简单易用。
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™ Design Suite（用于综合、布置和布线）及 Vitis™ 统一软件平台（用于所有异构系统设计和应用）高度集成。
- 使用 Vitis HLS 流程，用户可针对 C 代码应用指令，创建专门用于所需实现方案的 RTL。
- 不仅可从 C 语言源代码创建多个设计架构，而且还可启用用于高质量 Correct-by-Construction RTL 的路径。
- C 语言仿真可用于验证设计，支持比基于 RTL 的传统仿真更快的迭代。
- Vitis HLS 工具具有一系列丰富的分析及调试工具，其可促进设计优化。
使用 Vitis™ 软件用于应用加速开发流程
为您在边缘、本地或云的数据和计算密集型应用设计加速器：
- 确定应用中需要加速的性能关键部分。
- 使用 Vitis 加速库设计加速器，也可使用 C、C++、OpenCL 或 RTL 开发自己的加速器。
- 构建、分析和调试，以验证功能正确性并验证是否符合性能目标。
- 在边缘、本地或云端的 AMD 平台上部署加速应用
加速内核
Vitis 支持 PS 或 x86 硬件加速内核，以控制内核。Vitis 应用加速开发流程提供一个框架，用于使用软硬件组件的标准编程语言开发并交付 FPGA 加速应用。对于内核创建，用户可从下面选择：
- 为 PL 内核编写传统 RTL
- 使用 Vitis HLS 为 PL 内核执行 C/C++ 编码
- 面向 PL 和/或 AI 引擎的 Vitis model composer
- 使用 AI 引擎编译器为 AI 引擎执行 C/C++ 编码
此外，Vitis 还支持无 PS 或 x86 的硬件加速内核，以通过控制实现自由运行。自由运行内核没有控制信号端口，不能启停。自由运行内核的“无控制信号”特性会导致以下特征：
- 自由运行内核没有内存输入输出端口，因此只能通过数据流与主机或其它内核（其它内核可能是普通内核，也可能是另一个自由运行内核）互动。
- 当 FPGA 由二进制容器 (xclbin) 编程时，自由运行内核开始在 FPGA 上运行，因此无需主机代码的 clEnqueueTask 命令。
- 当内核开始接收来自主机或其它内核的数据流时，它就开始处理数据流，在没有数据时就停止工作。
使用 Vitis 软件用于应用加速开发流程
Vitis Core 开发套件包括全面的开发工具，可针对 AMD Zynq、MPSoC、RFSoC 和自适应 SoC 器件上的嵌入式处理器设计、调试和部署软件应用。Vitis 嵌入式软件开发特性包括：
- 导入使用 Vivado™ Design Suite 创建的目标平台定义
- 为单处理器、多处理器及异构处理器系统开发应用
- 能够为第三方操作系统创建和配置电路板支持包 (BSP)
- 电路板初启与固件开发
- 系统级性能分析与基准测试
- 异构嵌入式系统的实时调试与跟踪
了解更多有关 AMD 嵌入式软件架构的信息。
Versal AI 引擎开发
AMD VCK5000 Versal™ 开发卡采用 AMD 7nm Versal 自适应 SoC 架构，非常适合 5G、DC 计算、AI、信号处理、雷达等。特定领域的架构可在实现软件可编程性的同时，带来极高的计算能力。使用 AI 引擎将您的应用提升到全新的层面，并使用 Vitis 高层次抽象 API 及其库启动开发。
本地部署
AMD Alveo™ 数据中心加速器卡旨在满足现代数据中心不断变化的需求，为常见的工作负载（包括机器学习推断、视频转码和数据库搜索与分析）提供比 CPU 高 90 倍的性能。
Vitis™ 软件开发平台可帮助应用开发者与软硬件开发者等利用 Alveo 加速卡的强大功能来满足其应用对计算、网络和存储的苛刻要求。
Kria SOM 开发
您现在可以在 AMD Kria SOM 上运行经过认证的 Ubuntu Linux。了解如何在熟悉的 Ubuntu 环境轻松下载、编译、运行和修改选择广泛的 Vitis-AI 示例。
边缘开发
生活中所产生的数据正不断呈爆炸式增长，因此越来越需要将计算力移到更靠近数据产生的地方，这样才能满足 IIoT、自动驾驶、医学成像及监控等性能关键型应用的响应时间、功耗以及成本目标。
AMD 嵌入式平台正在实现差异化与电源效率都很重要、系统必须非常灵敏而且需要快速部署最新算法及传感器的应用。
区块链加速
AMD Varium C1100 卡上的区块链解决方案基于 Vitis 库，是一款创造性的区块链解决方案，集成全球流行的开源软件，其支持 C++ 编程，在 AMD Varium C1100 卡上使用和部署都很便捷。使用 AMD Vitis 工具在 Varium™ C1100 卡上携带区块链解决方案。
技术文章：区块链开发 >
云部署
AMD 平台可在降低总体拥有成本的同时，满足现代数据中心工作负载不断变化的需求，如深度学习、视频转码、大数据分析、基因组学、压缩、需要高带宽的网络安全与搜索、增强的网络连接以及通过 CPU 和 GPU 备选方案实现的极高计算能力。
世界各地的所有开发者现在都可通过公共云服务提供商（如 Amazon AWS）广泛访问 AMD FPGA。 使用 Vitis，您可在继续使用熟悉的编程语言（如 C 和 C++）进行开发的同时，在云端充分利用 AMD FPGA 的强大功能。此外，您还可以在更广泛的云计算市场发布您的 FPGA 加速应用，并通过您的解决方案获得盈利。
Vitis 统一软件平台文档
Vitis™ 统一软件平台文档为面向以下两种软件开发流程使用 Vitis 提供支持：应用加速开发和嵌入式软件开发。
开发加速应用
使用 Vitis™ 统一软件平台设置和加速应用的6个步骤：
下载软件，并查看文档及培训
使用 Vitis 在云端开发
在云端使用 Vitis 统一软件平台开发加速应用，无需本地软件安装，也不需要预先购买所需的硬件平台（即付即用）。立即登录启动开发。
在 AWS 市场使用 FPGA Developer AMI 访问 Vitis 工具。该亚马逊机器实例 (AMI) 包含通过 F1 实例开发、仿真、调试和编译加速算法所需的一切，无需安装本地软件。
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Vitis 目标平台
| Vitis Alveo 平台 |
|---|
| Alveo U200 目标平台 |
| Alveo U250 目标平台 |
| Alveo U280 目标平台 |
| Alveo U50 目标平台 |
注： Alveo 目标平台 2020.1 与 Vitis 工具 2020.2 兼容
如需查看有关如何为 Vitis 创建自定义嵌入式目标平台的说明，请参见 Vitis 嵌入式软件开发用户指南 UG1400