软硬件融合之FPGA篇：Altera，软件的创新不亚于硬件
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Altera持续进行软件方面投资，使之更便于设计和开发其旗下的FPGA器件。目前，在性能和编译时间方面，Altera凭借Quartus II软件保持领导地位。Albert透露现在还不能就未来Altera在软件开发领域的投资做出预测。然而，提供一个全面的软件环境是其业务的关键组成部分，Altera将可观的工程资源量投入开发同类最佳的软件工具。我们看到，近年来，Altera推出Quartus II软件的多个新特性和功能性，使用户能够更具生产效率，比如改进软件的综合算法、支持局部重新配置、增量编译。Altera也开发了新的工具来显著缩短FPGA和SoC开发时间，包括QSYS系统整合工具和SoC EDS，后者包括独一无二地提供Altera版ARM Development Studio 5 (DS-5)工具包。就在近期，Altera发布了面向OpenCL的Altera SDK，提供面向FPGA实现OpenCL应用的设计环境。未来Altera将继续投资开发软件，来使客户能够更简便地应用Altera FPGA。
Altera软件市场高级经理Albert Chang
正是基于Altera在软件上的长期投入，在Quartus II软件中继续为业界提供最快的编译时间，提供一个综合的IP产品组合，包括多个同类最佳的IP内核，同时提供多个领先的开发工具，如面向OpenCL的Altera SDK。当前，Altera是提供针对FPGA的OpenCL解决方案的唯一厂商，同时由于在OpenCL方面的投资，Altera正在推动业界使用FPGA来加速计算密集型应用。
提到OpenCL这种开源的FPGA开发资源，Albert的观点是，OpenCL对既有FPGA工具的最直接影响是便于使用（自动化）以及结果质量（设计收敛），来适应从软件设计师中抽象出FPGA工具。OpenCL将FPGA和SoC面向习惯于不同设计范式的用户开放。对FPGA设计人员来说，OpenCL提供一个加速器范式以实现一个超高系统性能。对于SoC系统，OpenCL提供一个分区和执行范式来降低成本。这些共同之处在于传统FPGA进入点(RTL)的完全抽象以及执行工具（分别是Quartus II 和SoC EDS）。
另一方面，随着FPGA发展到SoC FPGA和3D IC阶段，我们通常认为对产品的开发设计将提出更高的要求，软件工具的升级至关重要。而Albert提到，从编程角度来讲，基于目前的SoC产品在Stratix 10中如何实现异构处理并不新鲜。在Altera目前的产品当中，由于FPGA具有可编程特性，以异构形式将一个软核Nios处理器内核容纳进来，与硬化的Cortex-A9集簇共同工作是可能的。Altera可支持一个MCAPI编程界面来帮助异构通信和处理。对Stratix 10 SoC来说，已经扩展到将Cortex-A53集簇、SCP和任何可编程内核整合到FPGA中。单就Cortex-A53集簇而言，可支持完全虚拟化，如果不需要标准SMP操作模式，可实现使用一个虚拟层来完全分立集簇内的处理元素。
针对目前市场上出现的基于云的在线设计工具，Albert表示，Altera对此进行过研究。在这类环境中操作可为客户提供很多优势，涵盖从性能更佳到软件投资更低。然而，也有很多问题和挑战需要解决，比如安全。当我们在和我们的客户讨论这个问题的时候，还没发现FPGA用户有使用基于云的设计工具的动向。
最后，Albert认为，“硅片融合的行业趋势显著影响着当今的FPGA，得以在一个单芯片上拥有多个先进特性。推出集成了一个硬核处理器系统和一个FPGA的SoC FPGA，在集成到FPGA的一系列技术中是最新的。
同样的，我们不得不以与以前不同的角度去看待这些器件的设计。当前FPGA开发工具必须提供特性和功能性，以满足客户高效开发这些复杂系统的需要。Altera在硬件和软件融合方面所做出努力的例子是Altera’s SoC ED，它包括了一个独一无二的ARM Development Studio 5 (DS-5)Altera版工具包。这一工具结合了ARM DS-5先进的多核调试功能和FPGA自适应功能，无缝连接到Altera的 SignalTap逻辑分析器，这一套件为嵌入式软件开发人员提供了整体器件的可视化和控制的无与伦比水平。”
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