Xilinx ISE

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Xilinx ISE
開發者Xilinx
最終穩定版本
14.7[1]
(2013年10月23日,​7年前​(2013-10-23[1]
操作系统RHEL, SLED, FreeBSD, Microsoft Windows
文件大小6.1 GiB
语言英语
类型EDA
许可协议共享軟體
网站www.xilinx.com/products/design-tools/ise-design-suite.html

Xilinx ISE [2](Xilinx Integrated Synthesis Environment,Xilinx 集成综合环境 [3]是一款由 Xilinx 开发的用于合成和分析 HDL 设计的软件工具。开发者可以使用 Xilinx ISE 综合(“编译”)自己的设计、执行时序分析、检查RTL图、仿真不同激励下的设计的响应,并使用编程器配置目标设备。

Xilinx ISE 是用于 XilinxFPGA 产品的设计环境,并与这些芯片的架构紧密联系,而不能用于其他厂家的 FPGA 产品。[3]Xilinx ISE 主要用于电路综合和设计,而ISIM或 ModelSim 等逻辑模拟器则用于系统级测试。[4][5]Xilinx ISE 附带的其他组件还包括嵌入式开发套件(EDK),软件开发套件(SDK)和 ChipScope Pro。[6]

自2012年以来,Xilinx ISE 已被 Vivado Design Suite 代替,后者的功能与 ISE 相同,但还带有 SoC 开发的附加功能。[7][8]Xilinx 于2013年10月发布了最终版本的 ISE(版本号为14.7),并声明“ ISE 已进入其产品生命周期的维持阶段,并且不再计划发布 ISE。” [1]

用户界面[编辑]

ISE 的主要用户界面是项目浏览器(Project Navigator),其中包括设计层次结构(Sources)、源代码编辑器(Workplace)、输出控制台(Transcript)和流程树(Processes)。[3][9]

Design(设计)层次结构由设计文件(模块)组成,其依赖关系由ISE解释并显示为树结构[3]单芯片设计中可能只有一个主模块,这类似于C ++程序中的main()主函数,该主模块包含了其他的子模块。设计约束包括设备引脚的配置和映射,这可在模块中指定。

Processes(流程)层次结构描述了ISE将在当前活动模块上执行的操作。[3]其中包括编译功能、其他依赖的功能和其他实用程序。该窗口还会提示每个功能运行时出现的问题或错误。

Transcript 窗口提供当前正在运行的操作的状态,并告知工程师设计中的问题。[3]显示的问题可以过滤,并只显示警告或错误。

仿真[编辑]

Xilinx ISE 可以调用 ModelSim 或 ISIM 逻辑模拟器对模块执行系统级测试,测试时测试程序(也称 Test bench)需用 HDL 语言编写。[3]测试程序可以模拟输入信号的波形,并用于观察、验证被测设备的输出情况。

ModelSim 或 ISIM 可用于执行以下类型的仿真:[4]

  • 逻辑验证:用于确保模块的工作结果符合预期
  • 行为验证:用于验证模块的逻辑和时序问题
  • 布局和布线后(Post-place & route)仿真:用于在模块的布局(placement)阶段后放置在 FPGA 的可重配置逻辑中后验证行为

逻辑综合[编辑]

Xilinx 获得专利的综合算法可使设计的运行速度比其他程序快30%,并具有更高的逻辑密度,从而减少项目耗时和成本。[10]

此外,由于FPGA架构(包括存储器模块和I/O模块)的复杂性不断提高,因此更为复杂的综合算法被开发出来,这种算法将不相关的模块分离为分片(slice),从而减少了布局后(post-placement)阶段的错误。[10]

Xilinx 和其他第三方供应商提供 IP 核,以实现系统级功能,例如数字信号处理 (DSP),总线接口,网络协议,图像处理嵌入式处理器外围设备[10]在将设计的实现从基于 ASIC 转换为基于 FPGA 的过程中,Xilinx 起到了一定作用。

版本[编辑]

Subscription Edition 是 Xilinx ISE 的许可版本,该版本有一个免费的试用版供下载。

Web Edition 是 Xilinx ISE 的免费版本,可以免费下载和使用。它为有限数量的 Xilinx 器件提供综合和编程支持,其中不支持的设备大多都具有大量 I/O 引脚和大量型逻辑门矩阵的设备。该版本完全支持廉价的 Spartan 系列的 FPGA 和 CPLD,这意味着小规模开发者和教育机构无需承担开发使用的软件成本。

使用 Xilinx ISE 的 Web Edition 版本需要许可证注册,但该版本是免费的,也可以无限次更新。

设备支持[编辑]

硬件支持[编辑]

ISE 支持 Virtex、Spartan、Kintex、Zynq、Artix、XC9500和CoolRunner系列组件。[11]

操作系统支持[编辑]

Xilinx 官方版本支持 Microsoft WindowsRed Hat Enterprise 4, 5和6工作站版(包括32位64位)以及 SUSE Linux Enterprise 11(包括32位64位)。[12]其他某些基于GNU/Linux发行版在进行一些修改或配置后可以运行 Xilinx ISE WebPack。这些发行版包括 Gentoo LinuxArch LinuxFreeBSDFedora[13][14][15][16]

参考资料[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 ISE 14.7 Updates, Xilinx Downloads
  2. ^ Foundation Series ISE 3.1i User Guide (PDF). 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 Handbook of Networked and Embedded Control Systems, Springer Science & Business Media, 14-Nov-2007
  4. ^ 4.0 4.1 Circuit Design with VHDL, MIT Press, 2004
  5. ^ Advances in Computer Science and Information Engineering, Springer Science & Business Media, 11-May-2012
  6. ^ Embedded Systems Design with Platform FPGAs, Morgan Kaufmann, 10-Sep-2010
  7. ^ Xilinx Inc, Form 10-K, Annual Report, Filing Date May 25, 2012. secdatabase.com. [May 6, 2018]. 
  8. ^ Vivado Design Suite, First version released in 2012, Xilinx Downloads
  9. ^ FPGA Prototyping By Verilog Examples, John Wiley & Sons, 20-Sep-2011
  10. ^ 10.0 10.1 10.2 The Digital Consumer Technology Handbook, Elsevier, 30-Apr-2004
  11. ^ ISE Design Suite Product Table (PDF). [2020-03-08]. 
  12. ^ ISE Design Suite 13: Release Notes Guide (PDF). Chapter 3: Architecture Support and Requirements: Xilinx, Inc. 2012-01-25: 50. 
  13. ^ Xilinx ISE Webpack 11. Gentoo Wiki. Gentoo Community. [8 May 2012]. (原始内容存档于2012-10-07). 
  14. ^ Xilinx ISE WebPACK. Arch Wiki. Arch Community. [8 May 2012]. 
  15. ^ Installed Xilinx ISE WebPack 12.1 on Fedora 12 x86_64. What's All This Brouhaha?. Wordpress. [8 May 2012]. (原始内容存档于2011-03-03). 
  16. ^ Koszek, Wojciech. Working with Xilinx FPGAs on FreeBSD. FreeBSD. [8 May 2012]. 

参见[编辑]

外部链接[编辑]

安装