市场上有许多操作系统、开发工具、知识产权 (IP) 核和专业服务可供选择。许多选项由生态系统合作伙伴提供。

操作系统

Cyclone® V SoC FPGA 包括完善的高性能多核 ARM* Cortex*-A9 处理器。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。 

除开源 Linux 外,还有许多商用操作系统可用于 Cyclone V SoC FPGA。

您可在 RocketBoards.org 上获取适用于英特尔 SoC FPGA 的 Linux* 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”。

面向 Cyclone V SoC FPGA 的操作系统生态系统

操作系统 公司 上市
Abassi Code Time Technologies
Android Fujisoft
Android MRA Digital
AUTOSAR MCAL(联系英特尔) 英特尔
裸机/硬件库(SoC EDS 中) 英特尔
Carrier Grade Edition 7 (CGE7) MontaVista
DEOS DDC-I
eCosPro eCosCentric
eT-Kernel eSOL
FreeRTOS FreeRTOS.org
INTEGRITY RTOS Green Hills 软件
Nucleus Mentor Graphics
OSE Enea
PikeOS Sysgo
QNX Neutrino RTOS QNX
Github 上的 RTEMS RTEMS
RTXC Quadros 系统
ThreadX Express Logic
uC/OS-II、uC/OS-III Micrium
uC3(日本) eForce
VxWorks Wind River
Wind River Linux Wind River
Windows Embedded Compact 7 Witekio

为何使用操作系统?

操作系统经过了高度优化,可充分利用处理器功能和避免限制。据发现,相比裸机应用(不是操作系统),专为对称多处理 (SMP) 设计的实时操作系统一般可提供相似或更出色的性能和更低的延迟。此外,商用操作系统一般包括专门的嵌入式开发工具、中间件和技术支持,在操作系统合作伙伴的测试框架中进行了全面测试。

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:

面向 Cyclone V SoC FPGA 的开发工具生态系统

产品 公司 描述 上市
面向英特尔 SoC FPGA 的 ARM Development Studio 5* (DS-5*) 英特尔 基于 ARM Development Studio-5(DS-5)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。
iC5000 iSystem iSYSTEM 的嵌入式片上调试/分析器,实时测试和测量工具平台。它基于可编程硬件,其中通过软件控制不同的微控制器家族和特性。主要优势在于只需进行一次性硬件投资,支持的调试和高级测试特性集即可通过软件随时扩展。
J-Link SEGGER J-Link 调试探测器支持下载速度高达 3 MBps 的 RAM 和高速闪存加载程序,同时支持在 MCU 的闪存内存中设置不限数量的断点
Green Hills 面向 Green Hills INTEGRITY 实时操作系统的软件开发和调试工具。  在高速 JTAG 调试方面,MULTI 得到了 Green Hills Probe 的有力补充。
Poly-PlatformuC/OS-II

PolyCore Software, 

Micrium

PolyCore 软件和 Micrium 通过多核解决方案支持 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。
Simulink Embedded Coder 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 SoC FPGA 支持组合使用时,该解决方案可用于硬件/软件工作流,包括 SoC FPGA 上的模拟、原型设计、验证和实施。
Sourcery CodeBench Mentor Embedded GNU 工具链,支持基于双核 ARM Cortex-A9 MPCore 处理器的 SoC FPGA 虚拟目标。
Tasking VX 工具集 Altium 优化 C 编译器、汇编语言、链接器和定位器。
TRACE32 Lauterbach Lauterbach TRACE32 是模块化微处理器系列开发工具,包括调试、跟踪和指令集仿真器,支持 Nios II 处理器以及基于双核 ARM Cortex*-A9 MPCore* 处理器的 SoC。
Workbench Wind River Cyclone® V SoC 中双核 ARM Cortex-A9 MPCore 处理器上的 VxWorks 软件开发工具。

IP 核

我们的 SoC FPGA 受到第三方和软件知识产权 (IP) 核的广泛支持。这些模块可在 SoC FPGA 设备的 FPGA 部分完成实例化。下面列出了一些关键的软件 IP 核。

有关支持所有功能的第三方和英特尔 FPGA IP 的完整列表,包括存储控制器、PCIe* 接口等,请参考 IP 产品组合页面。

IP 公司 描述 上市
面向 Android 的图形加速器 Fujisoft 为 Android 操作系统加速图形功能
图形渲染 TES 电子解决方案 二维、2.5 维、三维和高清图形渲染,支持 EGL 1.3、OpenGL ES 1.1、OpenVG 1.01 API
Sercos III 工业以太网协议 Sercos Sercos III 主机和从机控制器

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 处理器支持所有 SoC FPGA 和 FPGA 系列。

了解更多信息

设计网络

英特尔 FPGA 设计解决方案网络 (DSN) 成员提供广泛的设计服务、知识产权 (IP) 和产品的组合,可帮助客户满足苛刻的产品开发需求,降低风险和加快上市速度。他们具有使用我们的产品、工具和知识产权进行设计的丰富专业知识,同时具有为客户提供设计服务的丰富应用经验,包括选择合适的英特尔 FPGA 设备、提供整套或系统级设计。

了解更多信息

主板

Cyclone® V SoC FPGA 受到开发套件、主板和模块系统 (SOM) 的广泛支持。 我们和我们的生态系统合作伙伴均提供基于 SoC FPGA 的主板。主板可以是独立配置,也可以是模块系统配置。

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 开发套件包括主板和所有相关线缆、文档和软件开发工具(SoC FPGA EDS 和面向英特尔® SoC FPGA 的 ARM*Development Studio 5)。

模块系统

我们的 SoC FPGA 模块系统 (SoM) 是小型的集成单主板计算机,核心组件为 Cyclone V 或 Arria® V SoC FPGA。SoC FPGA SoM 包括 DDR3 内存、闪存、电源管理、常用接口控制器和主板支持套装 (BSP) 软件,可帮助您创建全面定制的嵌入式设计,无需从头开始。 

了解更多信息

Cyclone® V SoC FPGA 参考链接