Altera SoC FPGA助力嵌入式設(shè)計快速提升
摘要: 嵌入式開發(fā)人員的需求在于提高系統(tǒng)性能,降低系統(tǒng)功耗,減小電路板面積以及降低系統(tǒng)成本。Altera SoC FPGA為此做出不小的進(jìn)步,在此基礎(chǔ)上合作伙伴也紛紛推出優(yōu)秀的解決方案與專業(yè)服務(wù)等。2013年7月10日,Altera公司與代理商合作的SoC研討會于深圳召開。據(jù)悉,該研討會從今年7月至10月開始將在亞太地區(qū)7個城市舉辦,包括中國、韓國、臺灣和印度,而深圳是整個研討會巡講的首站。
關(guān)鍵字: FPGA,軟件工程師,Altera
Altera SoC FPGA提升整體性能 降低開發(fā)成本
Altera公司亞太區(qū)產(chǎn)品市場經(jīng)理謝曉東先生介紹說,Altera SoC FPGA將ARM雙核處理器與Altera SoC FPGA的先進(jìn)技術(shù)相聯(lián)接,采用了雙核ARM Cortex-A9 MPCore處理器以及硬核存儲器控制器和外設(shè),在處理器系統(tǒng)和FPGA之間建立了高性能互聯(lián)。Altera SoC FPGA部分,包括28nm FPGA Cyclone V和Arria V兩個系列產(chǎn)品。
圖為Altera公司亞太區(qū)產(chǎn)品市場經(jīng)理謝曉東
SoC FPGA具備了比較明顯的系統(tǒng)級優(yōu)點,提高系統(tǒng)性能方面包括4000 DMIPS,功耗不到1.8W;高達(dá)1600 GMACS、300 GFLOPS的DSP;大于125 Gbps處理器至FPGA互聯(lián);高速緩存連續(xù)硬件加速器。降低功耗,相對于2芯片解決方案,功耗降低了30%。減小電路板面積,外形封裝減小了55%;只有兩種電源。降低系統(tǒng)成本,降低了元件成本;降低了PCB復(fù)雜度和成本,更少的布線以及更少的板層。
會上,Altera版ARM Development Studio 5(DS-5)得以演試,它是Altera與ARM獨家合作的一款開發(fā)工具,也可以說是ARM首次合作開發(fā)獨有的開發(fā)工具。簡單而言,SoC開發(fā)板連接到電腦后,ARM開發(fā)工具的演試圖像得以顯示,可了解CPU活動時的峰值情況,從而測試芯片的利用率,是否有空間提升,以及效率情況等。
據(jù)Altera現(xiàn)場工程師介紹,它為CPU和FPGA域之間的高級信號級硬件提供了交叉觸發(fā)功能,能夠幫助軟硬件工程師協(xié)同工作,例如當(dāng)FPGA發(fā)生情況時,可以把軟件的CPU停下來,讓軟件工程師跟進(jìn),通過軟件顯示的狀態(tài),抓取當(dāng)時的場景;當(dāng)軟件向FPGA發(fā)出一個中斷時,可以讓硬件工程師了解軟件達(dá)到某個狀態(tài)時FPGA管腳上的信號,以此輔助軟硬件工程師進(jìn)行相互工作。
此外,謝曉東還談到,ARM處理器系統(tǒng)和FPGA兩者可以靈活啟動,單方面啟動和兩者同時啟動均可。例如在高端汽車的應(yīng)用上,在汽車打火時需要顯示屏立即啟動,方便駕駛者觀察汽車周邊的情況,因此需要同時啟動。另一些情況下,如果FPGA先啟動,可以對CPU啟動的情況做一些加減。總之,兩者互相觸發(fā) ,用戶可以自定制。
SoC上優(yōu)秀的操作系統(tǒng)與解決方案
基于Altera SoC之上,Altera公司的合作伙伴例如WindRiver、QNX、ENEA、Lauterbach、Embest、FujiSoft等公司都在支持創(chuàng)新的Altera SoC平臺,并提供了領(lǐng)先的操作系統(tǒng),為RTOS而優(yōu)化的BSP,優(yōu)秀的電路板解決方案,出色的調(diào)試工具和專業(yè)服務(wù)等。
在現(xiàn)場,Altera代理商駿龍科技展示了基于Altera SoC做的開發(fā)板,該公司負(fù)責(zé)人介紹說,“考慮到成本問題,我們對開發(fā)板進(jìn)行了減化,降低了成本,現(xiàn)在可申請免費試用,預(yù)計9月份開始為開發(fā)板的客戶提供免費的線上培訓(xùn)。”Altera另一家代理商艾睿電子的負(fù)責(zé)人也表示,他們推出了低成本的開發(fā)板,8月初即將在深圳舉辦一場研討會,在推廣期售價為99美金。據(jù)悉,艾睿目前已接到100多位客戶的采購訂單。深圳英蓓特科技為Altera基于LINUX的產(chǎn)品做全球支持,也值得稱道。
WindRiver展示了風(fēng)河的嵌入式實時操作系統(tǒng)在Altera Cyclone V的板子上運行的效果。該公司負(fù)責(zé)人演試時說,從界面上看,我們可以通過軟件來調(diào)試應(yīng)用程序,我們整個操作系統(tǒng)完全支持Cyclone V。VxWorks操作系統(tǒng)廣泛應(yīng)用在通訊、軍工等領(lǐng)域,如無人機、空客、高鐵等的控制系統(tǒng)。
Android操作系統(tǒng)成為嵌入式開發(fā)平臺的一個亮點,富士軟件公司此次展示了安卓平臺的解決方案。該司課長吳銘真談到,之前我們在一個平臺上做開發(fā)時畫圖都非常困難,運用安卓系統(tǒng)后,不僅有很好的使用界面,還可享受聯(lián)網(wǎng)的功能,開發(fā)軟件可以運用JAVA,現(xiàn)有的軟件也方便安裝。
不過,盡管安卓是免費的,仍需要客制化,將安卓調(diào)試到一定的程度?!拔覀儼鸭铀僖娣旁贔PGA中,速度變快,人眼每秒30個畫面以上就比較流暢,加上我們的解決方案后可以做到44個,就如同我們在手機上的使用感受?!眳倾懻姹硎?,在ALTERA SoC FPGA的基礎(chǔ)上,Android可以擴充平臺的優(yōu)勢。據(jù)悉,8月份將有一個試用版上線,產(chǎn)品尚未定價。
在工業(yè)、汽車、網(wǎng)絡(luò)通信、安全國防等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用的QNX操作系統(tǒng)在此次會議上也有展示。QNX軟件系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)理張人杰表示,汽車是QNX系統(tǒng)的第一大應(yīng)用市場。例如奧迪、奔馳、法拉力、保時捷等高檔汽車的信息娛樂系統(tǒng),中端汽車如君威、君悅的國際版等。據(jù)悉,他們與國內(nèi)的長城、長安、奇瑞等公司也有合作。
QNX系統(tǒng)的優(yōu)勢例如平滑程度、圖形顯示等都非常突出。張人杰說,從游戲到視頻再到攝像頭,程序同時運行的平滑程度優(yōu)于其他系統(tǒng)。圖形全部采用矢量圖,圖形放大縮小,畫質(zhì)沒有變化。這個也是其他系統(tǒng)做不到的,它要求操作系統(tǒng)的性能非常強大。與此同時,QNX還可以運行安卓的虛擬機,幫助客戶實現(xiàn)更多的應(yīng)用。
我們相信Altera SoC以其更高性能、更低功耗、更低成本的特點,將加速嵌入式開發(fā)的研發(fā)周期,也將有更多合作伙伴從中受益。([!--empirenews.page--]