面向英特尔® FPGA 和英特尔® SoC FPGA 设备的生态系统
模块系统 (SoM)
SoM 市场正在快速增长，并且使更广泛的用户能够采用比以往任何时候都基于 FPGA 的平台。
SoM 是一种一站式硬件解决方案，可解决产品开发过程中固有的挑战并满足竞争激烈的市场需求。根据应用的不同，有许多 SoM 选项可供选择。SoM 提供多种互连选项，可与定制、成本降低和特定于应用的基板一起使用。SoM 是利用 FPGA（现场可编程门阵列）多功能性的绝佳工具。
英特尔 FPGA SoM 合作伙伴产品在设计您的产品时具有优势，例如更短的上市时间和更低的总成本和风险。它们适用于英特尔® MAX®、英特尔® Cyclone®、英特尔® Arria®、英特尔® Stratix® 和英特尔® Agilex™ 设备。
优势
低风险
使用 SoM 可降低与设计、验证和电路板启动相关的风险。使用经过验证的标准 SoM 产品可降低电路板设计的复杂性，这意味着不需要复杂的 PCB 设计和验证。借助 SoM，组件采购得以简化，从而实现更可预测的设计周期和业务成果。
加快产品上市速度
许多 SoM 都提供经过验证的 BSP（板级支持包）和设计示例，可帮助您快速入门。此外，借助 SoM，您可以在开发时使用的相同生产就绪硬件上开发应用软件，而无需从开发套件移植您的设计。
灵活设计
从广泛的英特尔 FPGA 合作伙伴产品中，您可以选择一个 SoM 来满足最终客户的要求。这些基于 FPGA 的 SoM 允许您通过使用带有定制载板的可重新编程硬件来适应不断变化的需求。与从头开始重新设计完整的硬件相比，这可以降低开发工作量。
应用
由于其可适应的架构和易于使用的设计，SoM 在许多应用中被广泛采用。
合作伙伴聚焦
Exor International 的 GigaSoM
此 SoM 将英特尔凌动® E39xx 处理器和英特尔® Cyclone® 10 GX FPGA 结合在一个小尺寸 (82 x 54 毫米) 中，以支持智能工厂应用。这种创新的 SoM 通过实现传统工业现场总线和 TSN（时间敏感网络）的集成，推动了 IT（信息技术）和 OT（操作技术）的融合。它支持工作负载整合，例如，多个虚拟化 PLC 的整合。它已准备好用于支持 -40 至 +85C 工作温度范围的商业部署。
常见问题解答
常见问题解答
模块系统 (SoM) 是小型、高度集成的单板计算机，包括 DRAM、闪存、电源管理、通用接口控制器和板级支持包 (BSP) 软件。SoM 可帮助您创建完全定制的嵌入式设计，而无需从头开始。
使用 SoM 的优势：
- 通过卸载复杂的电路板设计加快上市时间
- 可立即部署的生产就绪硬件
- 来自不同合作伙伴的多功能产品设计和应用
- 最小化组件供应商管理
英特尔及其 FPGA-SoM 合作伙伴通过处理器选择（x86、Arm 或 Nios®）、广泛的性能和密度范围的 FPGA 架构（英特尔® Max® 和英特尔® Agilex®）以及全球合作伙伴生态系统提供无与伦比的价值。
英特尔® SoC FPGA 生态系统
英特尔® SoC FPGA 基于 Arm 处理器，并且继承了 Arm 生态系统的优势。英特尔、我们的生态系统合作伙伴以及英特尔® SoC FPGA 用户社区提供多种选择，以满足您的 SoC FPGA 开发需求。
操作系统
英特尔® SoC FPGA 包含一个复杂的高性能多核 Arm 处理器子系统。该处理器可用于实现各种功能，从极为简单的裸机应用（在一个可用内核上运行）到高带宽、低延迟的实时操作。对于简单的单核应用（具有最少的实时限制），可使用提供的硬件库 (HWLIB) 构建裸机应用。然而，如需充分利用设备功能，强烈建议使用操作系统 (OS)。所选的操作系统可以是运行在单核上的简单实时核心，或功能齐全的操作系统（如 Linux）或一种支持多核的实时操作系统。
除了开源 Linux 操作系统之外，还有许多可用于英特尔® SoC FPGA 的商用操作系统。
您可在 RocketBoards.org 上获取面向英特尔® SoC FPGA 的 Linux* 操作系统和开源产品。该网站为使用 SoC FPGA 的嵌入式开发人员提供了开发环境和协作支持。如需了解预装在英特尔 SoC FPGA 主板上的黄金系统参考设计的信息，请在 rocketboards.org 中搜索“GSRD”。
操作系统 |
公司 |
|---|---|
Code Time Technologies |
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英特尔 |
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MontaVista |
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DDC-I |
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eCosCentric |
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eSOL |
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FreeRTOS.org |
|
Green Hills 软件 |
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Siemens |
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QNX |
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Quadros Systems Inc. |
|
Microsoft |
|
Micrium |
|
uC3（日语） |
eForce |
Wind River |
|
Wind River |
开发工具
对于专业开发工具，包括 JTAG 调试器和指令跟踪功能，请考虑下列选项：
产品 |
公司 |
说明 |
|---|---|---|
英特尔 |
基于 ARM Development Studio 的英特尔 SoC FPGA 设备的软件开发和调试工具。与英特尔 FPGA 下载 Cable II JTAG 调试工具或 ARM DSTREAM 工具一同使用进行 JTAG 调试和高速指令跟踪。 |
|
Green Hills |
面向 Green Hills INTEGRITY 实时操作系统的软件开发和调试工具。MULTI 与 Green Hills Probe 相辅相成，可进行高速 JTAG 调试。 |
|
PolyCore Software， Micrium |
借助多核解决方案，PolyCore Software 和 Micrium 可支持 Cyclone® V SoC。这种开发环境使用户能够使用时间测试消息传递编程模型，以及可信实时操作系统 (RTOS)，轻松创建新的多核设计。 |
|
MathWorks |
使用 MathWorks 的 Simulink 和 Embedded Coder 生成面向 Cyclone V SoC 的 C/C++ 代码。与 HDL Coder 的英特尔® SoC FPGA 支持功能组合使用时，该解决方案可用于英特尔® SoC FPGA 上的硬件/软件工作流，包括模拟、原型设计、验证和实施。 |
|
Siemens |
GNU 工具链支持基于双核 ARM Cortex-A9 MPCore 处理器的 SoC 虚拟目标。 |
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Lauterbach |
Lauterbach TRACE32 是包括调试、跟踪和指令集模拟器在内的模块化微处理器开发工具系列，可支持 Nios® II 处理器和基于双核 Arm* Cortex-A9 MPCore* 处理器的 SoC。 |
|
Wind River |
Cyclone® V SoC 和 Arria® V SoC 中双核 ARM Cortex-A9 MPCore 处理器上的 VxWorks 软件开发工具。 |
IP 内核
广大第三方和软件知识产权 (IP) 核支持英特尔® SoC FPGA。这些模块可在 SoC 设备的 FPGA 部分实施实例化。 主要 SoC IP 软核的一些示例包括：
Nios® II 软核处理器
据 Gartner 研究，Nios® II 处理器是世界上最通用的处理器，也是 FPGA 业界应用最广泛的软核处理器。Nios® II 处理器具有前所未有的灵活性，可满足您的成本敏感、实时、安全关键 (DO-254)、ASIC 优化和应用处理需求。Nios® II 处理器支持我们所有的 SoC 和 FPGA 系列。
英特尔® 合作伙伴联盟
英特尔® 合作伙伴联盟是一项旨在提高我们为合作伙伴提供的价值、相关性和体验的计划。前英特尔合作伙伴计划（如设计解决方案网络和 FPGA 合作伙伴计划）的统一，使英特尔及其合作伙伴能够继续推动行业以强大的技术创新解决方案。在以数据为中心的世界，上述举措有助于加速变革并创造新的市场机遇。从前沿技术到先进的销售支持和强大的合作伙伴网络，英特尔合作伙伴联盟为合作伙伴提供一个卓越的创新世界。
独立主板
开发套件有时包括独立的主板。 开发套件一般包括软件和硬件。英特尔® SoC FPGA 开发套件包含主板和所有相关电缆、文档和软件开发工具（SoC EDS 和面向英特尔® SoC FPGA 的 Arm* Development Studio（面向英特尔® SoC FPGA 的 Arm DS））。
嵌入式操作系统
| 操作系统 | 供应商 |
|---|---|
| eCosPro | eCosCentric |
| eCos | Zylin |
| embOS | Segger |
| Euros | Euros |
| FreeRTOS | FreeRTOS |
| Linux | RocketBoards.org（开放源代码社区） |
| µC/OS-II（随 Nios® II 嵌入式设计套件提供，但是需要单独许可） | Micrium |
| TargetOS | Blunk Microsystems |
| ThreadX | Express Logic |
| Toppers | Toppers |
| µCLinux | 英特尔® FPGA Wiki（开放源代码社区） |
| Zephyr | Zephyr（Linux* 基金会项目） |
中间件和图形库
| 公司名称 | 支持的操作系统 | 网络堆栈 | 文件系统 | 图形库 | USB 堆栈 | 其它 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| eCosCentric | eCosPro | 内置 | 内置 | - | - | - |
| Express Logic | ThreadX | NetX | FileX | GUIX | USBX | - |
| Mentor Graphics* | 细胞核 | Nucleus Networking | Nucleus Storage | Nucleus UI | Nucleus USB | - |
| Micrium | µC/OS-II | Micrium TCP/IP | µC/OS-FS | µC/OS GUI | Micrium USB | µC/OS CAN |
| Micro Digital | 任何 | - | - | - | - | GoFast 浮点库 |
| uGFX | 任何 | - | - | uGFX | - | - |
软件开发工具
| 公司 | 产品 | 说明 |
|---|---|---|
| Mentor Embedded | Sourcery CodeBench | 对 Nios® II 处理器上的嵌入式 Linux 的 GNU 工具链支持。 |
| Altium | 任务处理工具集 | 优化 C 编译器、汇编语言、链接器和定位器。 |
| MIPS （前身为 FS2） |
系统导航器 | Nios® II 处理器的系统导航器探针经过专门的设计，旨在支持英特尔® FPGA 中嵌入的 Nios® II 内核的特殊功能和集成外设。 |
| RocketBoard.org （开放源代码社区） |
Linux* 工具链 | 从 RocketBoard.org（开放源代码社区）获得 Linux 工具链。 |
| 英特尔 FPGA Wiki （开放源代码社区） |
µCLinux 工具链 | 从英特尔® FPGA Wiki（开放源代码社区）获得 µLinux 工具链。 |