客觀來說，Altera的SoC產品進展比賽靈思緩慢許多，2010年，賽靈思就放出了與ARM合作開發下一代SoC器件的消息，而與之對應的Altera只是公布了與MIPS的合作藍圖，又聯合Intel宣布X86與FPGA的融合技術，直到2011年年中，Altera與ARM的合作計劃才姍姍來遲。

實際上，Altera已經意識到產品問世時間落后于賽靈思，為了彌補這一時間窗口，Altera于2011年10月發布了SoC虛擬目標軟件設計工具，支持客戶在獲得硬件之前便能夠開始開發其應用軟件。據Altera官方稱：“很多Altera客戶已經采用了SoC虛擬目標工具，他們現在可以將其應用軟件導入到SoC FPGA中，節省了數月的開發時間。”

正因為此，Altera的SoC產品才不至于被對手遠遠甩掉。不過現在，Altera的SoC FPGA已經發售了，如何繼續追趕并超越賽靈思呢?

在Altera宣布正式發售其首款28 nm SoC器件之前，公司國際市場部總監李儉曾拜訪過一位國內工業控制的客戶進行前期調研，他們正在用市場上已售的FPGA SoC芯片做開發，不過李儉聽到了讓他又悲又喜的反饋，悲的是該客戶現有的芯片已經很不錯了，獨特的架構非常適合于他們，因此Altera的產品也類似的話，他們就不會再考慮更換供應商，但同時，該客戶表示盡管已售產品性能優越，但開發過程卻十分痛苦，這個觀點讓李儉非常興奮，因為他知道只有這樣，他們即將推出的產品才有可能獲得市場的認可。

軟硬件協同的重要性

該客戶稱，系統的開發調試會花費60%至70%的時間，對于FPGA SoC來說，盡管硬件和軟件高度自由化，但如何將二者無縫銜接，是件非常困難的事情。“每次硬件的變化，都必須手工去和CPU做升級，只要犯一點錯誤整個系統就會崩潰，除非我們能做到自適應的調整。”該客戶稱。

李儉分析道：“傳統的ARM芯片里面的接口、硬件加速器、內存映射、比特定義等都是固定的，只有CPU具有高度靈活性。但到了FPGA中，什么都是變化的，也就注定了CPU不可能用固定的方式與之適應，所以利用FPGA開發出的硬件可能會與軟件與CPU沖突。這就造成了客戶的困擾。”

與李儉同去的Altera產品總監表示，Altera的新工具與設計流程，可以解決軟硬件協同的難題，客戶當場就表示，如果真有你這種東西，我一定會選擇你們。“為什么客戶愿意放棄一年多的努力而選用我們的平臺?這就要求我們必須能給客戶一個完全不一樣的東西，給客戶一個真正適合SoC開發的調試工具。”

不一樣的調試工具

Altera的SoC開發調試工具有什么不同呢?

在一年多以前，Altera與ARM合作時，就開始開發基于FPGA的DS-5可視化開發工具，現在，業界首款FPGA自適應嵌入式軟件工具包已經上市，有了該工具，像上述的工控客戶，就可以不必遭受軟硬件協同調試帶來的痛苦。

李儉介紹道，此前調試ARM只能用專用的DSTREAM，而FPGA也需要專門的調試工具，Altera的新方案則是基于其USB Blaster，一個工具可以同時調試FPGA與ARM，“這樣做真正去除了CPU和FPGA直接的調試壁壘，由于我們和ARM之前有特殊的OEM協議，因此才有了這種創新的產品。”

李儉解釋道，Altera在產品設計過程中使用了ARM CoreSight的一些規范，使FPGA可以和DS-5之間進行信息的交互與處理，支持FPGA信號事件、軟件時間以及CPU指令跟蹤相關聯。而使用CoreSight之后，不光是ARM CPU，其他與CoreSight兼容的IP核都可以使用DS-5進行調試。

同時，該工具提供了交叉功能，CPU和FPGA之間都可以設置觸發，從而實現跨域的硬件軟件協同調試。

FPGA的自適應與統一調試方框圖

2013年初，995美元的Altera SoC嵌入式設計套裝會供貨，而2013年4月，1495美元的Altera Cyclone V SoC則會推向市場。

盡管在SoC硬件開發上落后于賽靈思，但Altera同時也可以看到客戶面臨的挑戰與困惑，從軟件開發入手，換種方式參與到市場的競爭中，也完全可以在市場中占有一席之地。Altera公司產品和企業市場副總裁Vince Hu評論稱：“現在，確定使用Altera SoC 的客 戶數量已經超出了我們的預期。”

此外，在硬件方面，Altera也有了相當多的升級，包括32位ECC內存保護、128bit內部總線，靈活的啟動型以及內置存儲器的雙重保護功能等。

在未來規劃方面，李儉表示Altera 20nm制程時將會采用性能更好的1.5GHz雙核ARM，此前，賽靈思曾透露其20nm制程時將會采用下一代ARM架構，但具體方案尚未公布。

ARM+FPGA的未來?

鑒于此次事件標志著ARM在FPGA領域的重要突破，ARM中國區銷售總監劉潤國親臨發布會現場，而此前賽靈思的發布會也邀請到了ARM中國區總裁吳雄昂。ARM參與這兩次重要的發布會，足以證明其對于FPGA所代表的高端領域的期望，畢竟相對于傳統SoC，FPGA產品更高端化，而通過與FPGA廠商的合作，標志著ARM進入了全新的市場。劉潤國表示：“FPGA內部集成硬核并不是件新鮮事，此前的PowerPC是最典型的代表，而今ARM能夠走進FPGA，證明ARM不光是在功耗上領先于競爭對手，我們在更高端的產品領域同樣可以表現的非常出色。”

談到越來越多的FPGA廠商攜手ARM進軍嵌入式SoC市場，劉潤國認為根本的原因來自市場的交叉需求，一方面是Altera等FPGA市場面對的客戶的需求，另外一方面則是來自以ARM為代表的SoC市場的需求。