各デザイン フローでの Vitis 環境の使用方法 - 2022.1 日本語

プラットフォーム

プラットフォームは、適応型サブシステムとソフトウェア アプリケーションを構築および統合するための基盤となるハードウェア IP ブロックとソフトウェア機能を提供します。プラットフォームは、ハードウェア プラットフォームとソフトウェア プラットフォームの 2 つの部分で構成されます。ハードウェア プラットフォームには、基盤的な Versal ハードウェア IP ブロック (CIPS、NoC、I/O コントローラー、AI エンジン アレイ、およびその他ユーザーが指定した IP ブロック) が含まれます。ソフトウェア プラットフォームでは、ドメイン、デバイス ツリー、OS を定義します。

このプラットフォームを利用することにより、アプリケーション開発者は、複雑な低レベルのインフラストラクチャに煩わされることなく、ソフトウェア、AI エンジン グラフ、PL カーネル ロジックなど、適応型サブシステムの特定機能の開発に集中できます。プラットフォームのハードウェア側は、Vivado ツールを使用して作成されます。プラットフォームのソフトウェア側は、PetaLinux または Yocto を使用して作成されます。

適応型サブシステム

適応型サブシステムは、PL ブロックと AI エンジン グラフ (AI エンジンを搭載したデバイスの場合) を利用して、明確に定義された機能を実行します。適応型サブシステムの PL ブロックを、PL カーネルと呼びます。PL カーネルは、RTL ブロック、Vivado IP ブロック、または高位合成 (HLS) ブロックです。AI エンジン プログラムは、C++ で記述されるデータフロー グラフ仕様を使用して開発されます。適応型システムのさまざまなコンポーネントを個別に設計および検証したら、Vitis リンカーを使用してこれらをアセンブルし、プラットフォームに統合します。

ソフトウェア アプリケーション

ソフトウェア アプリケーションは PS 上で動作し、適応型サブシステムと連携しながら高レベルのアプリケーション タスクを実行します。ソフトウェア アプリケーションは、Vitis エンベデッド ソフトウェア開発フローを使用して開発されます。

Vitis ツール

次の Vitis ツールにより、システム全体のさまざまなエレメントの作成、検証、統合が容易に行えます。

AI エンジン ツール

AI エンジン プログラムのプログラミング、シミュレーション、およびデバッグを実行します。このツール セットには、aiecompiler、AI エンジン シミュレータ (aiesimulator)、および x86 シミュレータ (x86simulator) が含まれます。

Vitis HLS および Vitis コンパイラ (v++ --compile)

C/C++ ソース コードから PL カーネルを作成します。

Vivado IP パッケージャー

既存の IP または RTL コードを Vitis PL カーネルに含めてパッケージします。

Vitis リンカー (v++ --link)

AI エンジン グラフと PL カーネルを 1 つのプラットフォームに統合します。

Vitis パッケージャー (v++ --package)

システムの PS コンポーネント (ソフトウェア アプリケーション) を統合してブート イメージを生成します。

Vitis エミュレーション フロー

Vitis リンカーとの統合後、実際のハードウェアで実行する前に PS、PL、および AI エンジン コンポーネントの動作をシミュレーションします。

Vitis アナライザー

コンパイル中、リンク中、および Vitis ツールで作成したシステムの実行中に、レポートを生成します。

Vitis エンベデッド ソフトウェア開発フロー (PetaLinux を含むシステム ソフトウェア スタックを使用)

エンベデッド プロセッサの PS ドメインをサポートします。

これらのツールの詳細は、 『Vitis 統合ソフトウェア プラットフォームの資料』 (UG1416) を参照してください。