為了提高下一代可編程器件的設(shè)計(jì)效能,Altera公司宣布為Quartus II軟件引入功能強(qiáng)勁的Spectra-Q?引擎,通過縮短編譯時(shí)間及減少設(shè)計(jì)過程中的迭代次數(shù),可有效簡(jiǎn)化FPGA和SoC的設(shè)計(jì),從而縮短產(chǎn)品面市時(shí)間。

    提高開發(fā)效能迫在眉睫

    新一代的可編程器件,具有數(shù)百萬(wàn)個(gè)邏輯單元,支持幾百個(gè)接口協(xié)議,還提供新的硬核功能模塊,極大地提高器件功能的同時(shí),也使得器件復(fù)雜度飛速增加。因此,必須增強(qiáng)軟件設(shè)計(jì)工具的效能,以適應(yīng)更嚴(yán)格的時(shí)間線和更多的設(shè)計(jì)迭代要求。

    以Altera的產(chǎn)品為例,十代以前的Stratix產(chǎn)品,其能力呈漸進(jìn)式提高。但是到了Arria10和Stratix10產(chǎn)品,器件的功能和復(fù)雜性有一個(gè)比較大的提升。Altera公司軟件和DSP產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理 Albert Chang表示:“一般來(lái)講,為了滿足客戶對(duì)效率的要求,Quartus設(shè)計(jì)軟件的編譯能力要比硬件產(chǎn)品領(lǐng)先一步。但是對(duì)于Arria10和Stratix10來(lái)說(shuō),僅通過改善編譯時(shí)間不足以滿足客戶對(duì)效率和效能的設(shè)計(jì)需求。我們必須另辟蹊徑。”

    漸進(jìn)式優(yōu)化和分層設(shè)計(jì)流程

    Spectra-Q引擎提供快速算法,支持漸進(jìn)式設(shè)計(jì)修改,用戶可以單獨(dú)在每一級(jí)重新輸入和漸進(jìn)式優(yōu)化,分級(jí)式編譯支持編譯時(shí)間加速,用戶無(wú)需進(jìn)行全設(shè)計(jì)編譯。

    Spectra-Q引擎還具有分層數(shù)據(jù)庫(kù),分層設(shè)計(jì)流程支持IP重用和可選IP重新編譯。用戶可以在不同層面上實(shí)現(xiàn)IP模塊,同時(shí)在修改設(shè)計(jì)其他部分時(shí)可以保留IP模塊的布局布線信息不變,這有助于實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的設(shè)計(jì),避免了不必要的時(shí)序收斂投入,縮短了編譯時(shí)間。

    統(tǒng)一的編譯器技術(shù)和工具

    Spectra-Q新引擎還包括了一個(gè)通用高級(jí)設(shè)計(jì)編譯器,其結(jié)果質(zhì)量更好,實(shí)現(xiàn)了Quartus II軟件與各種不同前端工具的無(wú)縫集成。

    Spectra-Q新引擎還為軟件、硬件和DSP等設(shè)計(jì)人員提供了快速跟蹤設(shè)計(jì)輸入功能。通過多個(gè)通用設(shè)計(jì)流程,設(shè)計(jì)人員可采用自己喜歡的語(yǔ)言或者設(shè)計(jì)環(huán)境,以更出色的效率針對(duì)FPGA進(jìn)行設(shè)計(jì)。除了支持最新的HDL語(yǔ)言,新引擎還支持Altera為HLS? (高級(jí)綜合)提供的A++新編譯器,從C或者C++語(yǔ)言中建立IP內(nèi)核,通過更快速的仿真和IP生成大幅度提高生產(chǎn)能力。

    Blueprint輕松實(shí)現(xiàn)物理接口布局

    在此之前,用戶在IO引腳的設(shè)計(jì)和布局上往往會(huì)浪費(fèi)兩到三個(gè)月的時(shí)間,而BluePrint平臺(tái)設(shè)計(jì)工具可將其縮短至一個(gè)月內(nèi)。BluePrint是業(yè)界第一款支持設(shè)計(jì)人員探查體系結(jié)構(gòu)、以更高的效率分配接口的平臺(tái)設(shè)計(jì)工具。這一工具支持設(shè)計(jì)人員通過實(shí)時(shí)濾波器檢查來(lái)探查并建立合法的IO布局前端,設(shè)計(jì)迭代次數(shù)減少了10倍。工具還含有時(shí)鐘和內(nèi)核規(guī)劃功能,極大減少了時(shí)序收斂所需要的設(shè)計(jì)迭代次數(shù)。