O ambiente de desenvolvimento da plataforma de software Vitis

A plataforma de software AMD Vitis™ é um ambiente de desenvolvimento para criação de projetos que inclui malha FPGA, subsistemas de processadores Arm® e mecanismos de IA. As ferramentas Vitis funcionam em conjunto com o AMD Vivado™ Design Suite para fornecer um nível mais alto de abstração para desenvolvimento de projetos. 

AMD Vitis Infographic

A plataforma de software Vitis inclui as seguintes ferramentas:

  • Vitis Embedded – para o desenvolvimento de código de aplicativo C/C++ executado em processadores Arm incorporados
  • Compilador e simuladores – para a implementação de projetos usando a Matriz do mecanismo de IA
  • Vitis HLS – para o desenvolvimento de blocos IP baseados em C/C++ direcionados à malha FPGA
  • Vitis Model Composer – uma ferramenta de projeto baseada em modelos que possibilita a exploração rápida do projeto no ambiente MathWorks Simulink®
  • Um conjunto de funções de biblioteca de código aberto e com desempenho otimizado, como DSP, Vision, Solver, Ultrasound, BLAS e muitas outras, que podem ser implementadas em uma malha FPGA ou usando mecanismos de IA

Ferramentas e Bibliotecas

Data technology background. Abstract background. Connecting dots and lines on dark background. 3D rendering. 4k.
Vitis Embedded

O Vitis™ Embedded é um pacote autônomo de desenvolvimento de software incorporado para o desenvolvimento de aplicativos host executados em processadores Arm incorporados.

Abstract connected dots and lines
Ferramentas de projeto de DSP Vitis AIE
Compiladores e simuladores

Os dispositivos SoC adaptativos AMD Versal™ apresentam Matrizes do mecanismo de IA que possibilitam a implementação de funções DSP de alto desempenho de maneira otimizada em termos de uso de recursos e energia.  O uso de mecanismos de IA em conjunto com os recursos da malha FPGA pode possibilitar a implementação muito eficiente de aplicativos DSP de alto desempenho.

Programming code abstract technology background
Vitis HLS

A ferramenta Vitis HLS permite que os usuários criem facilmente algoritmos complexos de FPGA sintetizando uma função C/C++ em RTL. 

A ferramenta Vitis HLS é totalmente integrada ao Vivado™ Design Suite para síntese e localização e rota e à plataforma de software unificada Vitis para projetos e aplicações de sistemas heterogêneos.

digital blocks
Compositor de modelos do Vitis

O Vitis Model Composer é uma ferramenta de projeto baseada em modelos que possibilita a exploração rápida do projeto no ambiente MathWorks Simulink®.

A ferramenta também permite modelar e simular um projeto com uma combinação de mecanismo de IA e blocos de lógica programável (HDL/HLS).

3D Rendering of abstract wire cable tunnel with digital binary data transmitting
Bibliotecas Vitis

Bibliotecas de código aberto e otimizadas para desempenho que oferecem aceleração pronta para uso com alterações mínimas ou nulas no código dos aplicativos existentes, escritas em C, C++.

Aproveite as bibliotecas aceleradas específicas do domínio como estão, modifique-as para atender aos seus requisitos ou use-as como blocos de construção algorítmicos em seus aceleradores personalizados.

Usos das ferramentas

Diferentes ferramentas Vitis devem ser usadas para construir diferentes partes dos SoCs adaptativos e FPGAs da AMD.

FPGA (Lógica Programável) Subsistema de processamento Mecanismos de IA
Vivado Design Suite/Vitis HLS/Vitis Model Composer Vitis Embedded Compiladores e simuladores AIE/Vitis Model Composer

Fluxos de projeto

Fluxo de desenvolvimento do software Vitis Embedded

(Tradicionalmente chamado de SDK incorporado para famílias de FPGA anteriores)

Exportar hardware do Vivado como um arquivo de plataforma
Arrow
Desenvolver código de aplicação
 
Arrow
Depurar e gerar imagem de inicialização

Os projetistas que estão desenvolvendo código C/C++ para o subsistema de processador incorporado Arm® nos SoCs adaptativos da AMD normalmente usarão esse fluxo.

  • Os engenheiros de hardware projetam a lógica programável e exportam o hardware como um arquivo Xilinx Support Archive (XSA) usando o AMD Vivado™ Design Suite. 
  • Os engenheiros de software incorporam essas informações de projeto de hardware em sua plataforma de destino e usam o software Vitis Embedded para desenvolver o código do aplicativo.

Os desenvolvedores podem realizar toda a verificação em nível de sistema no software Vitis Embedded e gerar imagens de inicialização para iniciar o aplicativo. 

Para saber mais sobre o fluxo de trabalho de desenvolvimento de aplicativos de software incorporado usando a plataforma de software Vitis, consulte a seção Ferramentas Vitis para desenvolvimento de software incorporado no Guia do usuário (UG1400).

Fluxo de projeto do Vitis System

(Hardware e software)

Vitis System Design Flow Chart

Os projetistas de sistemas que estão integrando as partes de software e hardware de seu projeto nos SoCs adaptativos da AMD geralmente usam esse fluxo.

Esse fluxo é usado para desenvolver projetos de sistemas incorporados heterogêneos que incluem aplicativos de software executados em processadores incorporados Arm® e kernels de computação executados em lógica programável (programmable logic, PL) e/ou Matrizes do mecanismo de IA do Versal™.

Esse fluxo compreende:

  • Um aplicativo host de software escrito em C/C++ e normalmente executado no subsistema do processador Arm incorporado. Ele usa a API nativa implementada pela Biblioteca de tempo de execução do AMD Vitis para interagir com os kernels de hardware no dispositivo AMD. 
  • Kernels de hardware que podem ser gerados a partir de C++ usando a ferramenta AMD Vitis™ HLS ou descritos diretamente em RTL usando o AMD Vivado™ Design Suite.

Para saber mais sobre o fluxo de projeto de sistemas heterogêneos usando a plataforma de software unificada Vitis, consulte a seção Ferramentas Vitis para projetos de sistemas heterogêneos no Guia do usuário (UG1393).

As placas aceleradoras de data center AMD Alveo™ empregam o mesmo fluxo de projeto de sistema. O programa de software é executado em um host x86 e os kernels são executados na FPGA em uma placa de aceleração conectada ao PCIe®. Para saber mais sobre o fluxo de aceleração em data centers usando a plataforma de software unificada Vitis, consulte a seção Ferramentas Vitis para aceleração em data centers no Guia do usuário (UG1393).

Novidades na versão 2025.1

Fluxo de projeto avançado com AMD Versal™ AI Engines
  • Funções de biblioteca de DSP novas e avançadas, APIs do mecanismo de IA e suporte para novos tipos de dados
  • Especificações de parâmetros de exibição em bloco para memória local 
  • Redução dos tempos de compilação ao alterar o test bench
  • Pipeline mais rápido para projeto usando buffers ping-pong na DDR
  • Outros aprimoramentos de acesso à memória no Versal AI Edge (AIE-ML)
Verificação mais fácil dos projetos Versal AI Engine
  • Simulação funcional dos subsistemas do Vitis no MATLAB® e Python™
  • Suporte avançado para medição de latência e produtividade no Vitis Analyzer — para projetos do mecanismo de IA
  • Controle de tempo de execução de partições de AIE independentes 
Aprimoramentos no Vitis Model Composer para projetos de DSP de AIE
  •  Suporte para vários subsistemas de mecanismo de IA de nível superior
  • Blocos adicionais disponíveis para AIE e HDL, incluindo FFT avançado com modos SSR adicionais e complex multipliers que podem usar menos recursos de DSP58 
Atualizações para o Vitis IDE para desenvolvimento incorporado
  • O Vitis Unified IDE (nova GUI) será o padrão — o Vitis IDE clássico está obsoleto
  • O Vitis Unified IDE agora aceita compilador de terceiros, como GCC e ARMCLANG
  • As ferramentas de produtividade de terceiros agora podem ser instaladas e acessadas por meio de um utilitário de mercado no Vitis IDE
AMD Vitis Software

Para obter mais detalhes, visite nossas páginas "O que há de novo" e "AMD Vitis IDE".

Recursos

Downloads

Visite a página de download para acessar a nova plataforma de software unificada AMD Vitis™.