インテル® SoC FPGA 用のソフトウェアおよび FPGA デザインの作成に使用できる開発ツールを紹介します。

ARM* DS-5*

ARM* Development Studio 5* (DS-5*) Intel® SoC FPGA Edition

SoC FPGA ベースのエンベデッド・システム・デザインは、カスタマイズされたロジックが FPGA にプログラムされているため、特有なデザインになります。ARM* Development Studio 5* (DS-5*) Intel® SoC FPGA Edition ツールキットは個々のコンフィグレーションに動的に適応して、システムのデバッグを効率化します。また、CPU および FPGA ドメインからのあらゆるソフトウェア・デバッグ情報を一元化し、標準 DS-5* ユーザー・インターフェイス内に表示します。インテルと ARM は、これまでにないレベルの FPGA の可視性とコントロールを実現し、ユーザーの生産性を大幅に向上させるツールキットを開発しました。

インテル® SoC EDS

インテル® SoC FPGA エンベデッド開発スイート

インテル® SoC FPGA エンベデッド開発スイート (SoC EDS) は、インテル® SoC FPGA 用のエンベデッド・ソフトウェア開発のための包括的なツールスイートです。 開発ツール、ユーティリティー・プログラム、ランタイム・ソフトウェア、アプリケーション例が含まれており、SoC FPGA エンベデッド・システムのファームウェアやアプリケーション・ソフトウェア開発の迅速化を可能にします。 SoC EDS は、作業の生産性向上、ソフトウェアの品質向上、ひいては製品の市場投入の迅速化に必要なすべてのツールを提供します。

インテル® Quartus® Prime 開発ソフトウェア

インテル® Quartus® Prime 開発ソフトウェアは、インテル® SoC FPGA を使用したデザインに必要な機能をすべて統合しており、 アイデアの実現を支援する使いやすい GUI とテクノロジーを備えた完全な開発パッケージです。インテル® Quartus® Prime 開発ソフトウェア環境には、生産性向上を実現する数々のツールや機能が含まれており、その多くは業界に先駆けて提供してきたものです。

インテル® FPGA SDK for OpenCL™1

インテル® FPGA SDK for OpenCL™ (Open Computing Language) により、従来のハードウェア FPGA 開発フローを抽象化して、はるかに迅速でハイレベルなソフトウェア開発フローを実現します。 特定のアルゴリズム・パイプラインの依存関係情報を含む詳細な最適化レポートを得て、x86 ベースのホストで OpenCL* C アクセラレーター・コードを数秒でエミュレートできます。また、仮想 FPGA ファブリック上でアクセラレーター・カーネルを数分間でプロトタイピングしたりして、時間のかかるコンパイルは満足できるカーネルコードを得た後に回すことができます。

仮想プラットフォーム

業界をリードする SoC FPGA 向けの仮想プラットフォーム

インテルは、Mentor Graphics と協力して、エンベデッド・ソフトウェア開発者に優れた仮想プラットフォームを提供しています。このプラットフォームは、業界で唯一の 20 nm SoC FPGA であるインテル® Arria® 10 SoC や、64 ビット・クアッドコア ARM* Cortex*-A53 プロセッサーを搭載した第 3 世代の 14 nm インテル® Stratix® 10 SoC など、インテルの SoC FPGA ポートフォリオをすべてサポートしています。Mentor Graphics Vista ツールで構築された仮想プラットフォームは、SoC FPGA の ARM* プロセッサー・サブシステムの完全なプリビルト機能シミュレーション・モデルです。

仮想プラットフォームとは?

SoC FPGA 仮想プラットフォームは、インストラクション・セット・シミュレーター CPU モデルとペリフェラル・デバイス・モデルで構成されており、スタンドアロンのバイナリー実行ファイルとして提供されます。ユーザーは、実行ファイルをプリビルト Linux* イメージとともにダウンロードし、ホスト PC にインストールし、実行します。また、システム・レベル・シミュレーションのために、FPGA ファブリック内のカスタム・ファンクションのモデルを仮想プラットフォームにリンクすることも可能です。仮想プラットフォームは、ベアメタル環境とオペレーティング・システム環境の両方をサポートし、マルチコア構成のインテル® SoC FPGA 上でのソフトウェアの実行とデバッグを可能にします。ARM* Development Studio 5* (DS-5*) Intel® SoC FPGA Edition ツールキットをはじめとする GDB 対応のデバッグ環境を使用して、ベアメタルおよび Linux* などの OS のアプリケーションの包括的なデバッグを行えます。

SoC FPGA 仮想プラットフォームは Mentor Graphics Vista ツールをベースにしているため、Mentor Graphics の Vista Virtual Prototyping ソリューションへのシームレスな移行が可能です。Vista Virtual Prototyping ツールスイートは、ハードウェア / ソフトウェアの相互作用や非侵入型プロファイリング / 解析に関する追加の知見を提供します。また、タイミングが近似の CPU モデルやタイミングが正確な CPU モデルを含め、SoC FPGA 仮想プラットフォームを拡張します。  

仮想プラットフォームの用途

ソフトウェア開発者は、インテル® Stratix® 10 SoC 仮想プラットフォームを使用して、最初のシリコンが入手可能になるかなり前にエンベデッド・ソフトウェア開発を開始し、統合クアッドコア ARM* Cortex*-A53 プロセッサー・サブシステムのデバッグを行うことができます。また、SoC FPGA 仮想プラットフォームは、インテル® SoC FPGA をモデル化した仮想環境で大規模開発チームがアプリケーション開発やソフトウェア・リグレッション・テストを行えるようにすることにより、エンベデッド・ソフトウェア開発を簡素化すると同時に、高価なハードウェアの必要性をなくします。

次のステップ

インテル® SoC FPGA 仮想プラットフォームの詳細については、以下のリンクを参照してください。

インテル® Arria® 10 SoC 仮想プラットフォームの最新ドキュメントは、以下のリンクからダウンロードできます。

インテル® Stratix® 10 SoC 仮想プラットフォームの最新ドキュメントは、以下のリンクからダウンロードできます。

インテル® SoC FPGA 仮想プラットフォームに関するサポートについては、RocketBoards.org サイトのフォーラムページを参照してください。

SoC FPGA 用のオープンソース製品や Linux* 製品

SoC FPGA および Nios® II プロセッサーの Linux* 対応を進めるインテル

インテルは、SoC FPGA および Nios® II プロセッサー・ユーザーをサポートするために、コミュニティー・ポータル「RocketBoards.org」を通じて Linux* コミュニティーに貢献しています。その一環として、インテル® Soc FPGA 向けの Angstrom や Yocto Project に、Linux* カーネル、U-boot、メタ・インテル・レイヤーを提供しています。また、SoC FPGA/Nios® II プロセッサー・アーキテクチャー上で Linux* カーネルを実行できるようにするために、オープンソース・コミュニティーに協力しています。協力内容には、汎用カーネルの改善だけでなく、FPGA マネージャー・フレームワークなど、SoC FPGA や Nios® II プロセッサーに固有の新しい機能も含まれています。これらの改善は、その性質上、Linux* コミュニティー全体に恩恵をもたらしています。

業界をリードする Linux* サポート

インテルは、最新版の安定したカーネルを kernel.org で公開し、Linux* コミュニティーの動向に対応しています。また、最新のリリース戦略に基づき、RocketBoards.org のパブリック Git ツリーを 2 週間ごとアップデートしています。

アップストリーム

SoC FPGA や Nios® II プロセッサー向けの Linux* に対するインテルのアプローチは、主に kernel.orgDENX.de への SoC FPGA / Nios® II プロセッサー・コードの修正および改善のアップストリームを中心としています。そのため、インテルは重要な戦略としてアップストリームを担当する Linux* チームを編成しました。

デリバリー

SoC FPGA アーキテクチャー向けの最新安定版カーネルの提供に加え、インテルは U-Boot、LTSI カーネル、PREEMPT_RT 適用済み LTSI カーネル、およびメタ・インテル・レイヤーもサポートしています。このコードは、Yocto 互換の Angstrom ディストリビューションに対応し、動作テスト済みです。このコードは、インテル® SoC FPGA に取り組む Linux* 開発者のための「ワンストップショップ」である RocketBoards.org のパブリック・コード・リポジトリーから入手できます。

RocketBoards.org のコード・リポジトリーでは、以下を提供します。

  • 最新安定版カーネル
  • LTSI カーネル
  • PREEMPT_RT 適用済み LTSI カーネル
  • 現在メインとなっている U-Boot
  • Angstrom ディストリビューション向けのメタ・インテル・レイヤー

インテル® SoC FPGA 用 Linux* 製品の継続的なイノベーション

インテルは、Linux* カーネル (kernel.org) に貢献しています。具体的には、FPGA のプログラミングとリコンフィグレーションのための FPGA マネージャー・フレームワークなどの新機能を Linux* カーネルに追加することにより、イノベーションを進めています。さらに、ダイナミック・デバイス・ツリーによるメモリー・マップ・リコンフィグレーションを改善するためにカーネルの機能強化も図っています。

その他のリソース

アーキテクチャーの重要性

最終デザインが要求を確実に満たすようにするには、強力なアーキテクチャーを使用して製品を開発することが重要です。

詳細

リソースセンター

インテル® SoC FPGA のリソースセンターには、リファレンス・デザイン、アプリケーション・レポート、ハウツービデオ、ホワイトペーパー、トレーニングなど、インテル® SoC FPGA を使い始める際に必要なすべてがあります。

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インテル® Soc FPGA

インテル® SoC FPGA は、プロセッサー、ペリフェラル、メモリー・インターフェイスで構成される ARM* ベースのハード・プロセッサー・システム (HPS) を、高帯域幅インターコネクター・バックボーンによって FPGA ファブリックと統合した製品です。

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エコシステム


インテルとエコシステム・パートナー、そしてインテル® SoC FPGA のユーザー・コミュニティーが、SoC FPGA の開発ニーズに応える幅広い選択肢を提供します。

免責事項

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OpenCL™ および OpenCL ロゴは、Apple Inc. の商標であり、Khronos の許諾を得て使用されています。