Ambiente de Desenvolvimento Integrado AURORA: Compilação e Simulação para o Processador Soft-Core SAPHO

Abstract

O projeto de sistemas embarcados em FPGA é, em essência, um ciclo de modelagem computacional: descreve-se o algoritmo, sintetiza-se o modelo estrutural e simula-se o resultado antes de comprometê-lo em hardware. O processador dinâmico SAPHO, que sintetiza apenas os recursos exigidos por cada aplicação, dependia de uma interface (IDE V1) que encadeava seis ferramentas à mão. Este trabalho apresenta a AURORA, ambiente de desenvolvimento integrado e multiplataforma, construído sobre Electron e distribuído em código aberto, que unifica o ciclo numa única operação: compilação, simulação com inspeção das formas de onda (Icarus e GTKWave) e visualização do RTL em blocos (Yosys e PRISM), sem software proprietário, requerido apenas na implementação física. A avaliação mostra que a automação reduz o esforço de operação de seis comandos manuais a um, enquanto o custo de máquina da cadeia, abaixo de 0,7 s, é dominado pela etapa de elaboração do modelo, e não pela simulação. Em simulações longas, avaliadas até um sistema de dois processadores, é o tempo simulado que passa a governar esse custo.