利用Quartus開(kāi)發(fā)軟件進(jìn)行基于云的開(kāi)發(fā)，及早獲取最新算法

摘 要

Quartus開(kāi)發(fā)軟件已添加到開(kāi)發(fā)者云中，為領(lǐng)先的FPGA軟件提供云訪問(wèn)能力。這一創(chuàng)新使得FPGA開(kāi)發(fā)人員和合作伙伴能夠使用最新技術(shù)進(jìn)行解決方案評(píng)估和開(kāi)發(fā)，讓他們能夠便捷地獲得領(lǐng)先性能，這凸顯了對(duì)用戶體驗(yàn)的重視與不懈追求。

本白皮書(shū)將討論云托管環(huán)境的優(yōu)勢(shì)，以及用戶應(yīng)該采用開(kāi)發(fā)者云的合理理由。這個(gè)領(lǐng)先的云平臺(tái)為FPGA設(shè)計(jì)師提供了Quartus開(kāi)發(fā)軟件，用于在開(kāi)發(fā)下一代FPGA設(shè)計(jì)時(shí)評(píng)估最新的技術(shù)。通過(guò)使用開(kāi)發(fā)者云，F(xiàn)PGA設(shè)計(jì)人員將可以搶先體驗(yàn)新功能并及早獲得最新支持硬件的報(bào)告，從而縮短產(chǎn)品的上市時(shí)間，并充分發(fā)揮自身創(chuàng)意。

克服創(chuàng)新滯后障礙

在技術(shù)快速進(jìn)步的推動(dòng)下，F(xiàn)PGA設(shè)計(jì)人員面臨著管理復(fù)雜設(shè)計(jì)環(huán)境，同時(shí)保持設(shè)計(jì)領(lǐng)先的雙重挑戰(zhàn)?；谠频拈_(kāi)發(fā)對(duì)于解決這些問(wèn)題十分重要，可以讓這些設(shè)計(jì)人員及早獲取最新軟件和器件，在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈且不斷變化的環(huán)境中開(kāi)展創(chuàng)新并交付高質(zhì)量應(yīng)用。

軟件發(fā)布周期的挑戰(zhàn)

FPGA開(kāi)發(fā)人員設(shè)計(jì)復(fù)雜的FPGA可能難度很大，特別是當(dāng)設(shè)計(jì)軟件尚未推出他們所需的功能、器件的時(shí)候。這種延遲導(dǎo)致了創(chuàng)新滯后，F(xiàn)PGA開(kāi)發(fā)人員無(wú)法將他們的想法和創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，因?yàn)樗麄儽仨毜却乱粋€(gè)版本，然后才能在現(xiàn)有設(shè)計(jì)中利用最新技術(shù)，或者延遲決定未來(lái)使用什么技術(shù)。所有這些延遲都會(huì)影響上市時(shí)間。

創(chuàng)新滯后可能會(huì)影響設(shè)計(jì)的性能、效率和整體能力，因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員可能需要手動(dòng)實(shí)施某些復(fù)雜方案，而這些方案在未來(lái)版本的軟件中已簡(jiǎn)化或自動(dòng)化，無(wú)法盡快獲取這些功能可能導(dǎo)致時(shí)間浪費(fèi)和錯(cuò)誤風(fēng)險(xiǎn)增加。在快速發(fā)展的技術(shù)行業(yè)中，上市時(shí)間至關(guān)重要。由于軟件版本而造成設(shè)計(jì)延遲可能會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)失機(jī)會(huì)和收入損失。能夠使用最新功能的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手可能會(huì)更快地推出產(chǎn)品，從而獲得顯著優(yōu)勢(shì)。

為了解決創(chuàng)新滯后和上市時(shí)間的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)人員需要搶先使用軟件功能和硬件設(shè)備。

在軟件整體發(fā)布之前，新的功能可以提前幾個(gè)月通過(guò)線上的方式提供。FPGA開(kāi)發(fā)人員可以使用最新發(fā)布的軟件繼續(xù)在本地開(kāi)發(fā)大部分應(yīng)用。盡早獲取領(lǐng)先器件的在線功能和分析報(bào)告，可以讓FPGA開(kāi)發(fā)人員探索最新的概念并突破設(shè)計(jì)限制。如果無(wú)法盡早獲取，設(shè)計(jì)師可能不得不在創(chuàng)意上有所妥協(xié)。

基于云的環(huán)境能夠讓他們及早獲取領(lǐng)先技術(shù)，并獲得搶先體驗(yàn)合作關(guān)系等途徑，從而克服等待下一個(gè)軟件版本所帶來(lái)的挑戰(zhàn)。這些策略可以幫助設(shè)計(jì)人員采用最先進(jìn)的技術(shù)，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量并在市場(chǎng)中保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

基于云的優(yōu)勢(shì)

基于云的環(huán)境為FPGA開(kāi)發(fā)提供了靈活性、全局可訪問(wèn)性、更高的安全性，并可以降低PFGA開(kāi)發(fā)成本。這種環(huán)境可以使軟件擺脫物理硬件限制的束縛，允許全局訪問(wèn)，投資于安全性，降低前期費(fèi)用，并為前沿應(yīng)用和算法提供可擴(kuò)展性。由于可以使用云數(shù)據(jù)中心的多個(gè)CPU或更大內(nèi)存，這些應(yīng)用和算法可能會(huì)發(fā)揮更大優(yōu)勢(shì)。

云托管軟件的優(yōu)勢(shì)

1、靈活性

云托管功能將軟件從物理硬件的約束中解放出來(lái)，幫助靈活滿足不同的實(shí)施需求。

2、全球可訪問(wèn)性

地理位置不再是獲取領(lǐng)先軟件的障礙。云部署允許用戶通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接從任何地方訪問(wèn)其應(yīng)用，打破界限，實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的協(xié)作。

3、降低開(kāi)發(fā)成本

傳統(tǒng)的FPGA開(kāi)發(fā)需要大量的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)費(fèi)用，并需要購(gòu)買現(xiàn)場(chǎng)硬件來(lái)確認(rèn)性能?；谠频脑u(píng)估可以減少這些前期費(fèi)用，允許您使用最新的軟件和硬件來(lái)快速確認(rèn)您的開(kāi)發(fā)目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)，并可以讓您的團(tuán)隊(duì)專注于創(chuàng)新和增長(zhǎng)，從而節(jié)省資金。

4、靈活性與可擴(kuò)展性

云環(huán)境允許您快速為虛擬機(jī)配置所需的軟件。此外，您可以根據(jù)項(xiàng)目需求輕松增加或縮減云資源，確保您在需要時(shí)擁有適當(dāng)?shù)挠?jì)算能力。在解決方案在線驗(yàn)證之前，您可以減輕本地IT部門的負(fù)擔(dān)。

開(kāi)發(fā)者云將Quartus開(kāi)發(fā)軟件的強(qiáng)大功能與敏捷的云技術(shù)相結(jié)合，提供了一款顛覆性的解決方案。通過(guò)允許用戶利用軟件的功能并及早獲取新功能，開(kāi)發(fā)者云打開(kāi)了無(wú)與倫比的創(chuàng)新之門。

使用最新的軟件功能進(jìn)行開(kāi)發(fā)

在當(dāng)今快速變化的技術(shù)環(huán)境中，創(chuàng)新是成功背后的驅(qū)動(dòng)力，擁有合適的工具至關(guān)重要。

開(kāi)發(fā)者云平臺(tái)是面向FPGA開(kāi)發(fā)人員的一站式解決方案，旨在為他們提供最新的FPGA軟件和IP庫(kù)。除了Quartus開(kāi)發(fā)軟件外，開(kāi)發(fā)者云平臺(tái)還包括完整的IP庫(kù)和FPGA開(kāi)發(fā)環(huán)境，為FPGA設(shè)計(jì)提供了全流程的支撐。

Quartus開(kāi)發(fā)軟件：及早獲取最新算法

Quartus開(kāi)發(fā)軟件是FPGA開(kāi)發(fā)軟件，它對(duì)于任何FPGA設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)都是不可或缺的解決方案。這個(gè)全面的工具集簡(jiǎn)化了從啟動(dòng)到實(shí)施的設(shè)計(jì)過(guò)程，確保您高效實(shí)現(xiàn)自己的FPGA設(shè)計(jì)。

效率：Quartus開(kāi)發(fā)軟件提供豐富的高級(jí)功能和庫(kù)，優(yōu)化了從設(shè)計(jì)捕獲到時(shí)序分析、驗(yàn)證和路由的設(shè)計(jì)過(guò)程。這可以加快開(kāi)發(fā)速度，減少設(shè)計(jì)迭代，并最終縮短上市時(shí)間。

高級(jí)算法：該軟件結(jié)合了先進(jìn)的算法，提高了設(shè)計(jì)效率和性能，幫助實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的FPGA設(shè)計(jì)。

每個(gè)版本的Quartus開(kāi)發(fā)軟件都增加了改進(jìn)、新功能和特性，可以幫助您提高設(shè)計(jì)效率和性能。使用尚未發(fā)布的軟件功能可以對(duì)FPGA開(kāi)發(fā)特性產(chǎn)生積極影響。

通過(guò)在開(kāi)發(fā)者云環(huán)境中使用Quartus開(kāi)發(fā)軟件，F(xiàn)PGA開(kāi)發(fā)人員能夠使用最新的軟件功能創(chuàng)建、開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證他們的設(shè)計(jì)，同時(shí)確保出色的精度和效率。

完全許可的IP庫(kù)助力探索無(wú)限可能

Quartus開(kāi)發(fā)軟件的一個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)在于其豐富的IP核庫(kù)。這些預(yù)先設(shè)計(jì)的功能塊可為您的項(xiàng)目提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，節(jié)省時(shí)間和精力，同時(shí)確?？煽啃?。IP庫(kù)涵蓋廣泛的功能，包括內(nèi)存控制器、接口、處理器等，如下表1所示。

表1. 開(kāi)發(fā)者云環(huán)境中提供的預(yù)裝IP內(nèi)核

對(duì)于剛剛開(kāi)始FPGA設(shè)計(jì)的用戶來(lái)說(shuō)，免費(fèi)庫(kù)是一個(gè)很好的選擇，而付費(fèi)庫(kù)則為要求苛刻的應(yīng)用提供更專業(yè)的功能。云環(huán)境允許您使用付費(fèi)許可，并獲得相關(guān)設(shè)計(jì)影響的報(bào)告。從開(kāi)發(fā)者云環(huán)境下載的IP只包括付費(fèi)IP的實(shí)例化，您可以使用本地付費(fèi)許可在本地復(fù)制結(jié)果。

通過(guò)開(kāi)發(fā)者云平臺(tái)，您可以使用最新、最先進(jìn)和優(yōu)化的IP來(lái)滿足您的設(shè)計(jì)需求。

無(wú)安裝的完整設(shè)計(jì)環(huán)境

Quartus開(kāi)發(fā)軟件及其IP庫(kù)提供了一個(gè)先進(jìn)的FPGA開(kāi)發(fā)環(huán)境。然而，開(kāi)發(fā)人員通常需要使用額外的軟件工具，以優(yōu)化成本和性能。

開(kāi)發(fā)者云通過(guò)支持現(xiàn)有的方法提供了額外的優(yōu)勢(shì)。一旦進(jìn)入開(kāi)發(fā)者云平臺(tái)，用戶就可以使用完成FPGA開(kāi)發(fā)任務(wù)所需的所有許可工具，例如驗(yàn)證、設(shè)計(jì)集成和高級(jí)IP創(chuàng)建等任務(wù)。

下面的表2重點(diǎn)介紹了典型的開(kāi)發(fā)者云環(huán)境中提供的軟件工具，開(kāi)發(fā)人員無(wú)需安裝軟件、匹配工具版本或確認(rèn)正確安裝。

表2. 開(kāi)發(fā)者云環(huán)境中預(yù)裝的軟件

預(yù)裝工具可確保開(kāi)發(fā)者云為FPGA開(kāi)發(fā)人員提供其在本地FPGA開(kāi)發(fā)中使用的相同軟件和環(huán)境，使他們能夠?qū)Ｗ⒂诓⒗眯碌南冗M(jìn)功能，提高性能、效率和可靠性。

在您自己的環(huán)境中開(kāi)發(fā)

開(kāi)發(fā)者云中提供的FPGA設(shè)計(jì)環(huán)境適用于幾種常見(jiàn)的操作系統(tǒng)，包括Windows*和最常見(jiàn)的Linux*變體，允許設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在熟悉的本地環(huán)境中執(zhí)行所有典型任務(wù)。

虛擬機(jī)(VM)預(yù)先配置了開(kāi)發(fā)FPGA所需的工具和IP，使FPGA開(kāi)發(fā)人員能夠立即開(kāi)始開(kāi)發(fā)硬件模型，執(zhí)行模擬程序，運(yùn)行實(shí)驗(yàn)，并在各種硬件配置和器件上測(cè)試代碼，包括發(fā)布軟件中可能沒(méi)有的搶先體驗(yàn)器件。

正如下面的方法所強(qiáng)調(diào)的，設(shè)置和配置云資源比獲取物理硬件更快。這可以幫助您在不同條件下更快地測(cè)試和驗(yàn)證應(yīng)用的行為。

開(kāi)發(fā)者云FPGA方法：

1. 通過(guò)安全的文件傳輸途徑上傳設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)

2. 選擇Windows或Linux變體虛擬機(jī)。

3. 啟動(dòng)Quartus開(kāi)發(fā)軟件及其他預(yù)裝的許可軟件和IP。

4. 選擇一個(gè)FPGA器件。

5. 開(kāi)發(fā)、優(yōu)化并驗(yàn)證應(yīng)用。

6. 查看報(bào)告和性能指標(biāo)。

7. （可選）返回第4步，選擇另一個(gè)器件。

8. 通過(guò)安全的文件傳輸途徑下載優(yōu)化的結(jié)果。

在生產(chǎn)環(huán)境中部署解決方案之前，開(kāi)發(fā)者云平臺(tái)可以用來(lái)確認(rèn)您的期望，也可以作為一種學(xué)習(xí)工具來(lái)熟悉最新的硬件和軟件技術(shù)。

憑借行業(yè)領(lǐng)先的安全性，高枕無(wú)憂地進(jìn)行設(shè)計(jì)

在使用任何云環(huán)境時(shí)，都必須考慮安全性。

所有上傳到開(kāi)發(fā)者云平臺(tái)的數(shù)據(jù)都是您的數(shù)據(jù)；它不會(huì)與任何人共享，并在安全云環(huán)境中受到保護(hù)。從云環(huán)境中刪除數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)會(huì)被刪除，刪除后不會(huì)保留任何用戶數(shù)據(jù)。

開(kāi)發(fā)者云平臺(tái)的架構(gòu)在設(shè)計(jì)之初就考慮到了數(shù)據(jù)安全性問(wèn)題，并遵循安全開(kāi)發(fā)周期(SDL)流程，該流程已集成到云產(chǎn)品開(kāi)發(fā)生命周期中。SDL確保在每個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)階段都考慮到安全性。

安全團(tuán)隊(duì)一直在執(zhí)行廣泛的威脅建模，以識(shí)別關(guān)鍵資產(chǎn)、攻擊面、威脅，并提供化解措施。

一支由長(zhǎng)期安全專業(yè)人員組成的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)審查云架構(gòu)和威脅建模。

在開(kāi)發(fā)者云平臺(tái)的主要發(fā)布點(diǎn)啟動(dòng)服務(wù)之前，會(huì)隨機(jī)執(zhí)行主動(dòng)滲透測(cè)試或道德黑客攻擊。

在每個(gè)開(kāi)發(fā)和使用階段都要考慮和處理安全問(wèn)題。

已在運(yùn)營(yíng)的一個(gè)持續(xù)監(jiān)控和運(yùn)營(yíng)安全事件響應(yīng)中心，由產(chǎn)品安全事件響應(yīng)團(tuán)隊(duì)(PSIRT)和行業(yè)安全研究提供支持，并要求員工接受強(qiáng)制性的安全培訓(xùn)和資源，以幫助培養(yǎng)安全第一的思維模式，并確保安全融入運(yùn)營(yíng)的各個(gè)方面。

結(jié)論：塑造FPGA設(shè)計(jì)的未來(lái)

盡早獲得新功能和硬件將帶來(lái)顯著的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

開(kāi)發(fā)者云平臺(tái)為FPGA設(shè)計(jì)人員提供了一個(gè)絕佳機(jī)會(huì)，幫助他們徹底改變工作流程，簡(jiǎn)化協(xié)作并擁抱創(chuàng)新。通過(guò)將Quartus開(kāi)發(fā)軟件與云技術(shù)無(wú)縫集成，開(kāi)發(fā)者云平臺(tái)可幫助設(shè)計(jì)人員快速創(chuàng)作，高效協(xié)作并克服現(xiàn)代FPGA設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)。

使用基于云的環(huán)境的主要優(yōu)勢(shì)如下：

無(wú)需本地硬件投資，降低技術(shù)評(píng)估期間的前期成本。

只為使用的資源付費(fèi)，優(yōu)化預(yù)算分配。

避免硬件限制，無(wú)論項(xiàng)目復(fù)雜程度如何，都確保出色性能。

促進(jìn)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)之間的無(wú)縫協(xié)作，無(wú)論其位于何處。

總之，開(kāi)發(fā)者云平臺(tái)結(jié)合了Quartus開(kāi)發(fā)軟件的強(qiáng)大功能、最新的硬件以及靈活的云技術(shù)，為開(kāi)發(fā)人員及早提供新功能和最佳實(shí)踐示例，提供了變革性的體驗(yàn)，是推動(dòng)FPGA設(shè)計(jì)創(chuàng)新和效率的關(guān)鍵平臺(tái)。

開(kāi)發(fā)者云助您擁抱設(shè)計(jì)的未來(lái)，實(shí)現(xiàn)無(wú)限可能。

相關(guān)技術(shù)可能需要支持的硬件、特定軟件或服務(wù)激活。

沒(méi)有任何產(chǎn)品或組件是絕對(duì)安全的。

您的成本和結(jié)果可能會(huì)有所不同。

性能因使用、配置和其他因素而異。



審核編輯：劉清