Instalar AMD Vitis Unified Software Platform en Windows y Linux

Si te planteas desarrollar para FPGA, ACAP o plataformas Versal de AMD, instalar Vitis es el primer paso serio del camino. AMD Vitis Unified Software Platform reúne en un único entorno lo necesario para diseño, verificación y aceleración, tanto en Windows como en Linux. Aquí te explico, con todo lujo de detalles, cómo instalarlo y cómo dejarlo fino para trabajar sin sobresaltos.

Además de la instalación, conviene conocer qué trae de nuevo la última hornada: desde un flujo de diseño más pulido para los AI Engines hasta mejoras en Vivado y su instalador selectivo de dispositivos. Vamos a cubrir descarga, requisitos, instalación en ambos sistemas, configuración del entorno, y repasaremos las novedades clave para que saques partido a Vitis desde el minuto uno.

Qué es Vitis y qué incluye el instalador unificado

Vitis es la plataforma unificada de AMD para desarrollo de software y aceleración en hardware, con soporte de extremo a extremo: compilación, simulación, análisis y depuración. Al instalar Vitis desde el Unified Installer obtienes en un solo paso el Vitis Core Development Kit y, de serie, se te añade Vivado Design Suite, Vitis Model Composer y Vitis HLS. Es decir, no hace falta que descargues Vivado por separado: forma parte del paquete.

Con la evolución reciente, el entorno de desarrollo ha dado otro salto: Vitis Unified IDE (la interfaz gráfica nueva) pasa a ser la predeterminada y el Vitis clásico queda en desuso. Esto trae cambios de usabilidad interesantes y abre la puerta a integrar herramientas de terceros de forma más directa.

Otra ventaja práctica es que el IDE permite incorporar toolchains externos, con soporte para GCC y ARMClang, y acceder a utilidades de productividad mediante una especie de marketplace integrado. Si tu flujo requiere versiones concretas de compiladores o extensiones, esta vía te ahorrará tiempo y quebraderos de cabeza.

Para rematar, la distribución y descarga también se han optimizado. AMD recomienda emplear los instaladores web porque reducen tiempos y ocupan menos espacio en disco, y además han introducido un instalador selectivo de dispositivos para la familia Versal que te permite elegir solo lo que necesitas.

Requisitos previos y descarga recomendada

Antes de instalar, asegúrate de tener conexión estable y permisos de administrador en tu equipo. La verificación de descarga está soportada con Google Chrome y Microsoft Edge, así que, si vas a validar el paquete, usa uno de esos navegadores para evitar fallos por incompatibilidades en el proceso de checksum, y si trabajas en Linux con pilas de cómputo consulta qué es AMD ROCm y cómo instalarlo.

Si ya vienes de versiones antiguas, ten presente una nota de licencias: Vivado ML desde la 2021.1 requiere actualizar las herramientas del servidor de licencias a Flex 11.17.2.0. Revisa tu servidor de licencias si compartes entorno con más usuarios o si tienes un servidor flotante; adelantarte a esta actualización te evita paradas inesperadas al iniciar las herramientas.

El método preferente es el web installer. ¿Por qué? Descargas solo lo necesario y luego seleccionas dispositivos específicos (sobre todo en el caso de Versal), con lo que el footprint del instalador baja bastante frente a las imágenes completas tradicionales. Esta estrategia agiliza la instalación y te deja el sistema más limpio.

Hay otro detalle logístico: AMD ha anunciado que la descarga en archivo único (Single File Download) dejará de estar disponible a partir de la rama 2025.2 de Vivado. Es decir, ve haciéndote a los instaladores web porque serán el camino estándar en adelante.

Instalación de AMD Vitis en Windows, paso a paso

El proceso en Windows es guiado y bastante directo. Descarga el Unified Installer desde el portal de AMD y ejecútalo con permisos de administrador. El asistente te permitirá elegir los componentes; basta con marcar Vitis (el Core Development Kit) y, si trabajas con dispositivos Versal, seleccionar vía el instalador selectivo los targets que vayas a usar.

Durante el asistente, elige la ruta de instalación y revisa el espacio libre. Recuerda que al marcar Vitis también se incorporan Vivado, Vitis Model Composer y Vitis HLS, por lo que el tamaño total será mayor que el de un único componente. No necesitas instalar Vivado aparte: ahorrarás tiempo y evitarás duplicar archivos.

Completada la instalación, tendrás accesos directos al IDE y a las utilidades. La nueva Vitis Unified IDE vendrá como opción principal; si mantenías flujos del IDE clásico, es buen momento para migrar proyectos y probar la nueva interfaz con un proyecto de prueba para validar tu setup.

Si tu hardware objetivo pertenece a las familias nuevas, aprovecha el instalador selectivo de dispositivos Versal para incluir solo los dispositivos que vas a programar o simular. Es una mejora clara frente a instalar bibliotecas enteras que no vas a tocar.

Instalación de AMD Vitis en Linux, paso a paso

En Linux el instalador funciona de forma similar, pero conviene atender a la shell y a las variables de entorno. Los tutoriales asumen el uso de bash, aunque también se proporcionan scripts .csh para quienes utilicen csh/tcsh. Si no tienes una razón específica para csh, quédate con bash para seguir los ejemplos.

Ejecuta el instalador web, selecciona Vitis y, si procede, añade los dispositivos mediante el instalador selectivo de Versal. Elige la carpeta de instalación y completa el asistente. Una vez terminado, lo normal es que el instalador te ofrezca scripts para cargar el entorno en tu shell, lo cual es conveniente añadir a tu perfil o lanzar antes de trabajar.

Existe una peculiaridad en algunas distribuciones de Ubuntu: puede que tengas que exportar LIBRARY_PATH para que Vitis quede correctamente configurado. Si detectas errores de enlazado o librerías no encontradas al arrancar el IDE o compilar, revisa esta variable como primer diagnóstico.

Si compartes máquina con más usuarios o automatizas builds, es buena práctica centralizar los scripts de entorno y documentar cómo se cargan. Esto evita que cada persona tenga su propia configuración divergiendo del resto, lo que suele ser fuente de errores difíciles de reproducir.

Configurar el entorno y las plataformas tras la instalación

Para que Vitis localice las plataformas de Data Center o Embedded que ya tengas instaladas, necesitarás definir la variable de entorno que apunta al repositorio de plataformas. En la práctica, lo habitual es usar PLATFORM_REPO_PATHS con la ruta o rutas donde residen las plataformas.

Un ejemplo típico en Linux sería algo así: export PLATFORM_REPO_PATHS=’/opt/AMD/platforms:/home/usuario/platforms’. En Windows, si trabajas con PowerShell o el Panel de Control, añade una variable de usuario o de sistema con las rutas correspondientes. Usa rutas reales de tu sistema, separadas por el delimitador adecuado.

Además de las plataformas, tras la instalación conviene cargar el entorno de Vitis y Vivado en cada sesión. El instalador proporciona scripts de configuración para bash y csh que preparan el PATH, LD_LIBRARY_PATH y el conjunto de variables necesarias del kit de desarrollo. Integrarlos en tu .bashrc o lanzarlos en cada terminal te ahorrará mucha fricción.

Si trabajas en Ubuntu y algo no termina de cuadrar, recuerda la nota anterior: exporta LIBRARY_PATH cuando sea necesario. Este ajuste extra suele ser el que desbloquea errores de carga de bibliotecas en entornos con dependencias más estrictas.

Novedades clave del flujo de diseño con AI Engines

La última versión de la plataforma refuerza el camino para los AI Engines de Versal con librerías, APIs y tipos de datos ampliados. Se introducen funciones nuevas y mejoradas en las librerías DSP, actualizaciones en las APIs del AI Engine y soporte para tipos de datos adicionales, lo que facilita escribir kernels más ricos y eficientes, y, para integrar flujos de IA en hardware AMD, consulta la guía de AMD GAIA.

Para la serie Versal AI Core con AIE, hay mejoras concretas en operaciones de álgebra lineal y señal. Se optimizan GEMV y FFT en arquitecturas 2D que combinan AIE con la lógica programable (PL), un patrón ideal para canalizadores polifásicos; también llegan implementaciones vectorizadas de ordenación bitónica SIMD, correlación y convolución.

En la serie Versal AI Edge con AIE-ML, el foco también está en FFT y en patrones paralelos 2D combinados AIE-ML + PL. Se incluyen versiones vectorizadas de ordenación bitónica SIMD, correlación y convolución, alineadas con las necesidades de procesamiento en el borde con latencias contenidas.

Para la generación 2 de Versal AI Edge con AIE-ML v2, el paquete es más amplio: FFT 2D para AIE-ML v2 con PL v1 (de nuevo, muy útil en canalizadores polifásicos), filtros FIR TDM, GEMM/GEMV, FIR de tasa única y half-band, resamplado fraccional, cambio de tasa, FFT/iFFT, DFT, mezclador DDS y aproximación de funciones.

Actualizaciones de programación en AIE y mejoras de verificación

En programación para AI Engine, hay cambios que se notan en productividad. Se pueden especificar parámetros de teselado para la memoria local, de modo que el ajuste fino de la jerarquía de memoria queda más controlado. También se han acortado los tiempos de compilación cuando solo tocas el testbench, algo que se agradece en ciclos de prueba rápidos.

Otra optimización reseñable es que se acelera el pipeline cuando se usan buffers ping-pong en DDR en AIE-ML, sumado a mejoras en los accesos a memoria en este mismo entorno. Estos cambios contribuyen a subir el rendimiento efectivo del diseño sin reescribir a fondo los kernels.

En verificación, el ecosistema sigue abriéndose: ahora es posible hacer simulación funcional de subsistemas de Vitis desde MATLAB y Python, lo que reduce la fricción para data scientists o equipos de verificación que ya utilicen estas herramientas. Es una forma muy directa de validar bloques sin tener que cambiar de entorno.

Dentro de Vitis Analyzer también hay novedades: se amplía la medición de latencia y throughput para diseños AIE, y se habilita el control en tiempo de ejecución de particiones AIE independientes, lo que ayuda a diagnosticar y perfilar piezas del sistema de manera aislada.

Vitis Model Composer: bloques nuevos y flujos más flexibles

Quienes modelan en alto nivel se benefician de ampliaciones en Model Composer. Se admite trabajar con múltiples subsistemas AIE de nivel superior, una demanda recurrente cuando el diseño crece y necesitas escalabilidad y separación de funciones.

Además, hay bloques adicionales tanto para AIE como para HDL. Destaca un FFT reforzado con modos SSR extra y multiplicadores complejos capaces de consumir menos recursos DSP58, algo interesante para exprimir el dispositivo sin sacrificar prestaciones. Este tipo de bloques ajustados se refleja directamente en QoR.

Vitis Unified IDE: interfaz por defecto y herramientas de terceros

Como ya adelanté, el IDE unificado es ahora el camino principal. La versión clásica queda deprecada, por lo que merece la pena migrar cuanto antes. La nueva interfaz simplifica vistas, integra asistentes y ofrece puentes cómodos para automatización y depuración.

En esa línea, se facilita usar toolchains de terceros como GCC y ARMClang, y se añade un marketplace para instalar utilidades que amplían la productividad desde el propio IDE. Si necesitas analizadores, formateadores o integrares específicos, esta es la vía más directa.

Vivado incluido: soporte de dispositivos y mejoras de flujo

Vivado se descarga junto con Vitis y llega con compatibilidad ampliada. Se añaden dispositivos de las familias Versal AI Edge Gen 2, Versal Prime Gen 2 y Spartan UltraScale+, abriendo el abanico de targets de forma significativa para nuevas plataformas y prototipos.

El nuevo instalador selectivo de dispositivos para Versal es especialmente útil. Permite elegir uno o varios dispositivos concretos en vez de toda la línea, recortando el tamaño de descarga y de instalación respecto a versiones anteriores. Esta granularidad marca la diferencia en equipos con espacio limitado.

En QoR hay varios puntos finos: Deskew calibrado para compensación de skew en dispositivos Versal SSIT, opción que minimiza los desajustes locales y globales; y soporte para NoC multiphase, capaz de rebanar temporalmente requisitos de QoS y ancho de banda para exprimir el rendimiento de la red sobre chip.

Otra novedad destacada es la flexibilidad de arranque del sistema de procesamiento en dispositivos Versal. Se puede arrancar primero el processing system y cargar la PL dinámicamente después. Esta capacidad es pública para todos los dispositivos de producción y se establece como flujo por defecto en Versal Prime Gen 2 y Versal AI Edge Gen 2.

Para flujos RTL, continúa la apuesta con bloques nuevos. Llega un IP AXI Switch completamente personalizable, que actúa de puente entre diferentes tipos y anchuras de interfaz AXI. Si trabajas con topologías complejas, te servirá para casar interfaces sin diseñar el pegamento a mano.

En facilidad de uso hay mejoras en IP Integrator y en el manejo del diseño físico. Se crean vistas dedicadas a Clocking and Reset y a Interrupt and AXI-4 Lite, con más información directa; aparece un planificador de Pblocks más completo; y un GUI de direccionamiento renovado que agrupa automáticamente espacios equivalentes para Versal Prime Gen 2 y Versal AI Edge Gen 2.

También se integra en la interfaz el soporte GUI para report_dfx_summary, dando acceso directo a datos específicos de DFX y facilitando la depuración de diseños parcialmente reconfigurables. Menos pasos, más visibilidad en lo que importa.

Recuerda que AMD empuja a usar el instalador web por eficiencia. La opción de Single File Download dejará de existir a partir de la rama 2025.2, así que incorpora el flujo web a tu proceso. Y, por compatibilidad con la verificación de la descarga, usa Chrome o Edge.

Verificación, análisis de rendimiento y control en ejecución

La fase de verificación es tan crítica como la de implementación. La posibilidad de simular subsistemas de Vitis desde MATLAB y Python acerca la validación a perfiles que ya viven en esas herramientas, reduciendo la barrera de entrada y acelerando los ciclos de prueba.

Una vez en marcha, Vitis Analyzer se vuelve central para medirte. Las nuevas capacidades de medida de latencia y rendimiento (en especial para diseños de AI Engine) te permiten cuantificar el progreso, y con el control en runtime de particiones AIE independientes puedes aislar y caracterizar cuellos de botella con mucha precisión.

Buenas prácticas tras instalar en Windows y Linux

Documenta tu configuración desde el primer día. Anota la ruta de instalación, las variables de entorno y las plataformas activas. Si estás en Linux, incorpora el script de entorno a tu .bashrc o crea un alias para cargarlo a demanda; en Windows, guarda un .bat o usa el programador de tareas si necesitas preparar el entorno antes de lanzar builds nocturnos.

Si trabajas con Ubuntu y te encuentras con errores extraños de enlazado, vuelve al punto sensible: exporta LIBRARY_PATH cuando sea necesario. Es un ajuste pequeño que, sin embargo, desbloquea muchos problemas de arranque de librerías en configuraciones más estrictas.

Mantén tus plataformas organizadas en una o varias carpetas y declara su ubicación. Usar PLATFORM_REPO_PATHS te da flexibilidad para mover o añadir plataformas sin reconfigurar el proyecto completo; basta con actualizar la variable de entorno y reconstruir.

Aprovecha las integraciones nuevas del IDE. Si tu flujo requiere GCC o ARMClang específicos, configúralos en el IDE y versiona esa configuración junto con el proyecto. Con equipos grandes, apostar por un marketplace interno reduce variabilidad y favorece la repetibilidad.

Compatibilidad de dispositivos y casos de uso sugeridos

Con el soporte de las familias Versal AI Edge Gen 2, Versal Prime Gen 2 y Spartan UltraScale+, el abanico de aplicaciones crece. Desde canalizadores polifásicos optimizados con FFT 2D y FIR TDM hasta pipelines de IA ligeros en el borde con ordenación bitónica SIMD y kernels vectorizados, se cubren escenarios que piden latencias bajas y throughput alto.

En entornos con reconfiguración parcial o varias particiones de AIE, las nuevas vistas y reportes ayudan mucho. El GUI para report_dfx_summary y la planificación mejorada con Pblocks hacen más tangible la depuración y el cierre de diseño, sobre todo cuando las piezas del puzzle aumentan.

Empieza descargando el web installer y selecciona Vitis en el Unified Installer para obtener el kit junto con Vivado, Model Composer y HLS. Elige solo los dispositivos necesarios con el instalador selectivo de Versal para ahorrar espacio. En Linux, usa bash como shell por defecto y, si tu distro es Ubuntu, no olvides activar LIBRARY_PATH si el entorno lo requiere. Define la variable que apunta a tus plataformas (por ejemplo, PLATFORM_REPO_PATHS) y carga los scripts de entorno en cada sesión o de forma automática.

Con el entorno listo, aprovecha las novedades para AI Engine (librerías DSP más ricas, kernels vectorizados, FFT y FIR ampliados), las mejoras de compilación y memoria en AIE-ML, la simulación funcional desde MATLAB y Python, y el análisis extendido en Vitis Analyzer. Ten presente que el Vitis Unified IDE es ahora la referencia, con soporte para GCC/ARMClang y un marketplace interno para ganar productividad. En Vivado, cuenta con soporte para las últimas familias, QoR afinada (deskew calibrado, NoC multiphase), arranque flexible del PS y utilidades que facilitan IP Integrator, planificación y depuración de DFX.