英特尔® SoC FPGA 基于 Arm* 处理器,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。

英特尔® SoC FPGA 包括复杂的高性能多核 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。

RocketBoards.org

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”。

面向英特尔® SoC FPGA 的操作系统生态系统

操作系统 公司
Abassi Code Time Technologies
Android Fujisoft
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
OSE Enea
QNX Neutrino RTOS QNX
Github 上的 RTEMS RTEMS
RTXC Quadros Systems Inc.
ThreadX Express Logic
uC/OS-IIuC/OS-III Micrium
uC3(日语) 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。

 

面向英特尔® SoC FPGA 的开发工具生态系统

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 描述
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。MULTI 与 Green Hills Probe 相辅相成,可进行高速 JTAG 调试。
Poly-PlatformuC/OS-II

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。
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。
Sourcery CodeBench Mentor GNU 工具链支持基于双核 Arm* Cortex-A9 MPCore* 处理器的 SoC 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。
Workbench Wind River 面向 Cyclone V SoC 和 Arria® V SoC 中双核 Arm* Cortex*-A9 MPCore* 处理器的 VxWorks 版软件开发工具。

面向英特尔® SoC FPGA 的 IP 核生态系统

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:

IP

公司

描述

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

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

Nios® II 处理器是全球最通用的处理器。Gartner 研究指出,它是 FPGA 行业中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。

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,降低风险并缩短上市时间。他们具有使用英特尔® FPGA 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,包括选择合适的设备、提供整套或系统级设计。

由英特尔和生态系统合作伙伴提供基于英特尔® 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))。

可提供多种基于 SoC FPGA 的主板

模块系统

英特尔® SoC FPGA 模块系统 (SoM) 是以 Cyclone® V、英特尔® Arria® 10 或 Arria V SoC 为核心的小型集成式单板计算机。SoC FPGA SoM 包含 DDR3 内存、闪存、电源管理、通用接口控制器和主板支持套装 (BSP) 软件,可帮助您创建完全定制的嵌入式设计,无需从头开始。

通过将这些现成的模块安装在特定于系统应用的定制或商用托架底座电路板上来即刻利用完整的生态系统,并且显著降低了设计时间和风险。

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SoC 模块系统