利用Quartus开发软件进行基于云的开发，及早获取最新算法

摘 要

Quartus 开发软件已添加到开发者云中，为领先的FPGA软件提供云访问能力。这一创新使得FPGA开发人员和合作伙伴能够使用最新技术进行解决方案评估和开发，让他们能够便捷地获得领先性能，这凸显了对用户体验的重视与不懈追求。

本白皮书将讨论云托管环境的优势，以及用户应该采用开发者云的合理理由。这个领先的云平台为FPGA设计师提供了Quartus 开发软件，用于在开发下一代FPGA设计时评估最新的技术。通过使用开发者云，FPGA设计人员将可以抢先体验新功能并及早获得最新支持硬件的报告，从而缩短产品的上市时间，并充分发挥自身创意。

克服创新滞后障碍

在技术快速进步的推动下，FPGA设计人员面临着管理复杂设计环境，同时保持设计领先的双重挑战。基于云的开发对于解决这些问题十分重要，可以让这些设计人员及早获取最新软件和器件，在竞争日益激烈且不断变化的环境中开展创新并交付高质量应用。

软件发布周期的挑战

FPGA开发人员设计复杂的FPGA可能难度很大，特别是当设计软件尚未推出他们所需的功能、器件的时候。这种延迟导致了创新滞后，FPGA开发人员无法将他们的想法和创意变为现实，因为他们必须等待下一个版本，然后才能在现有设计中利用最新技术，或者延迟决定未来使用什么技术。所有这些延迟都会影响上市时间。

创新滞后可能会影响设计的性能、效率和整体能力，因为设计人员可能需要手动实施某些复杂方案，而这些方案在未来版本的软件中已简化或自动化，无法尽快获取这些功能可能导致时间浪费和错误风险增加。在快速发展的技术行业中，上市时间至关重要。由于软件版本而造成设计延迟可能会导致错失机会和收入损失。能够使用最新功能的竞争对手可能会更快地推出产品，从而获得显著优势。

为了解决创新滞后和上市时间的问题，开发人员需要抢先使用软件功能和硬件设备。

在软件整体发布之前，新的功能可以提前几个月通过线上的方式提供。FPGA开发人员可以使用最新发布的软件继续在本地开发大部分应用。尽早获取领先器件的在线功能和分析报告，可以让FPGA开发人员探索最新的概念并突破设计限制。如果无法尽早获取，设计师可能不得不在创意上有所妥协。

基于云的环境能够让他们及早获取领先技术，并获得抢先体验合作关系等途径，从而克服等待下一个软件版本所带来的挑战。这些策略可以帮助设计人员采用最先进的技术，提高设计质量并在市场中保持竞争优势。

基于云的优势

基于云的环境为FPGA开发提供了灵活性、全局可访问性、更高的安全性，并可以降低PFGA开发成本。这种环境可以使软件摆脱物理硬件限制的束缚，允许全局访问，投资于安全性，降低前期费用，并为前沿应用和算法提供可扩展性。由于可以使用云数据中心的多个CPU或更大内存，这些应用和算法可能会发挥更大优势。

云托管软件的优势

1、灵活性

云托管功能将软件从物理硬件的约束中解放出来，帮助灵活满足不同的实施需求。

2、全球可访问性

地理位置不再是获取领先软件的障碍。云部署允许用户通过互联网连接从任何地方访问其应用，打破界限，实现全球范围内的协作。

3、降低开发成本

传统的FPGA开发需要大量的设计和开发费用，并需要购买现场硬件来确认性能。基于云的评估可以减少这些前期费用，允许您使用最新的软件和硬件来快速确认您的开发目标能否实现，并可以让您的团队专注于创新和增长，从而节省资金。

4、灵活性与可扩展性

云环境允许您快速为虚拟机配置所需的软件。此外，您可以根据项目需求轻松增加或缩减云资源，确保您在需要时拥有适当的计算能力。在解决方案在线验证之前，您可以减轻本地IT部门的负担。

开发者云将Quartus 开发软件的强大功能与敏捷的云技术相结合，提供了一款颠覆性的解决方案。通过允许用户利用软件的功能并及早获取新功能，开发者云打开了无与伦比的创新之门。

使用最新的软件功能进行开发

在当今快速变化的技术环境中，创新是成功背后的驱动力，拥有合适的工具至关重要。 

开发者云平台是面向FPGA开发人员的一站式解决方案，旨在为他们提供最新的FPGA软件和IP库。除了Quartus 开发软件外，开发者云平台还包括完整的IP库和FPGA开发环境，为FPGA设计提供了全流程的支撑。

Quartus 开发软件：及早获取最新算法

Quartus 开发软件是FPGA开发软件，它对于任何FPGA设计人员来说都是不可或缺的解决方案。这个全面的工具集简化了从启动到实施的设计过程，确保您高效实现自己的FPGA设计。

效率：Quartus 开发软件提供丰富的高级功能和库，优化了从设计捕获到时序分析、验证和路由的设计过程。这可以加快开发速度，减少设计迭代，并最终缩短上市时间。 

高级算法：该软件结合了先进的算法，提高了设计效率和性能，帮助实现更强大的FPGA设计。

每个版本的Quartus 开发软件都增加了改进、新功能和特性，可以帮助您提高设计效率和性能。使用尚未发布的软件功能可以对FPGA开发特性产生积极影响。 

通过在开发者云环境中使用Quartus 开发软件，FPGA开发人员能够使用最新的软件功能创建、开发和验证他们的设计，同时确保出色的精度和效率。

完全许可的IP库助力探索无限可能

Quartus 开发软件的一个显著优势在于其丰富的IP核库。这些预先设计的功能块可为您的项目提供坚实的基础，节省时间和精力，同时确保可靠性。IP库涵盖广泛的功能，包括内存控制器、接口、处理器等，如下表1所示。

表1. 开发者云环境中提供的预装IP内核

对于刚刚开始FPGA设计的用户来说，免费库是一个很好的选择，而付费库则为要求苛刻的应用提供更专业的功能。云环境允许您使用付费许可，并获得相关设计影响的报告。从开发者云环境下载的IP只包括付费IP的实例化，您可以使用本地付费许可在本地复制结果。

通过开发者云平台，您可以使用最新、最先进和优化的IP来满足您的设计需求。

无安装的完整设计环境

Quartus 开发软件及其IP库提供了一个先进的FPGA开发环境。然而，开发人员通常需要使用额外的软件工具，以优化成本和性能。

开发者云通过支持现有的方法提供了额外的优势。一旦进入开发者云平台，用户就可以使用完成FPGA开发任务所需的所有许可工具，例如验证、设计集成和高级IP创建等任务。 

下面的表2重点介绍了典型的开发者云环境中提供的软件工具，开发人员无需安装软件、匹配工具版本或确认正确安装。

表2. 开发者云环境中预装的软件

预装工具可确保开发者云为FPGA开发人员提供其在本地FPGA开发中使用的相同软件和环境，使他们能够专注于并利用新的先进功能，提高性能、效率和可靠性。

在您自己的环境中开发

开发者云中提供的FPGA设计环境适用于几种常见的操作系统，包括Windows*和最常见的Linux*变体，允许设计团队在熟悉的本地环境中执行所有典型任务。

虚拟机(VM)预先配置了开发FPGA所需的工具和IP，使FPGA开发人员能够立即开始开发硬件模型，执行模拟程序，运行实验，并在各种硬件配置和器件上测试代码，包括发布软件中可能没有的抢先体验器件。

正如下面的方法所强调的，设置和配置云资源比获取物理硬件更快。这可以帮助您在不同条件下更快地测试和验证应用的行为。

开发者云FPGA方法：

1. 通过安全的文件传输途径上传设计数据 

2. 选择Windows或Linux变体虚拟机。

3. 启动Quartus 开发软件及其他预装的许可软件和IP。

4. 选择一个FPGA器件。

5. 开发、优化并验证应用。

6. 查看报告和性能指标。

7. （可选）返回第4步，选择另一个器件。

8. 通过安全的文件传输途径下载优化的结果。

在生产环境中部署解决方案之前，开发者云平台可以用来确认您的期望，也可以作为一种学习工具来熟悉最新的硬件和软件技术。

凭借行业领先的安全性，高枕无忧地进行设计

在使用任何云环境时，都必须考虑安全性。 

所有上传到开发者云平台的数据都是您的数据；它不会与任何人共享，并在安全云环境中受到保护。从云环境中删除数据时，数据会被删除，删除后不会保留任何用户数据。

开发者云平台的架构在设计之初就考虑到了数据安全性问题，并遵循安全开发周期(SDL)流程，该流程已集成到云产品开发生命周期中。SDL确保在每个产品开发阶段都考虑到安全性。

安全团队一直在执行广泛的威胁建模，以识别关键资产、攻击面、威胁，并提供化解措施。

一支由长期安全专业人员组成的跨学科团队负责审查云架构和威胁建模。

在开发者云平台的主要发布点启动服务之前，会随机执行主动渗透测试或道德黑客攻击。

在每个开发和使用阶段都要考虑和处理安全问题。

已在运营的一个持续监控和运营安全事件响应中心，由产品安全事件响应团队(PSIRT)和行业安全研究提供支持，并要求员工接受强制性的安全培训和资源，以帮助培养安全第一的思维模式，并确保安全融入运营的各个方面。

结论：塑造FPGA设计的未来

尽早获得新功能和硬件将带来显著的竞争优势。

开发者云平台为FPGA设计人员提供了一个绝佳机会，帮助他们彻底改变工作流程，简化协作并拥抱创新。通过将Quartus 开发软件与云技术无缝集成，开发者云平台可帮助设计人员快速创作，高效协作并克服现代FPGA设计的挑战。

使用基于云的环境的主要优势如下：

无需本地硬件投资，降低技术评估期间的前期成本。

只为使用的资源付费，优化预算分配。

避免硬件限制，无论项目复杂程度如何，都确保出色性能。 

促进设计团队之间的无缝协作，无论其位于何处。

总之，开发者云平台结合了Quartus 开发软件的强大功能、最新的硬件以及灵活的云技术，为开发人员及早提供新功能和最佳实践示例，提供了变革性的体验，是推动FPGA设计创新和效率的关键平台。

开发者云助您拥抱设计的未来，实现无限可能。

相关技术可能需要支持的硬件、特定软件或服务激活。 

没有任何产品或组件是绝对安全的。 

您的成本和结果可能会有所不同。 

性能因使用、配置和其他因素而异。



审核编辑：刘清