簡潔完整的文檔見DE4-530的OpenCL開發環境搭建（最終版）
背景介紹
傳統的硬件開發，需要經過“算法設計->硬件方案設計->代碼實現->功能仿真->下板調試”這些步驟，花費的時間會非常長。通過OpenCL在FPGA上開發，可以實現同樣的功能，但是少了硬件方案及實現過程（這是最耗時的階段），可以大大降低硬件開發週期。
如今的主流FPGA廠商只有Altera在大力支持OpenCL，Xilinx只是通過C2H工具將C語言轉換成硬件語言，其他廠商還無任何消息。Altera提供的可用於OpenCL開發的FPGA開發板爲DE4-530，Altera在今年5月才發行了openCL_13.0_release，作爲其正式商用版。
直接用FPGA進行程序開發和調試的話，時間會非常漫長（主要是編譯過程）。所以開發流程確定爲：
1.通過顯卡開發調試程序，確保程序正確性；
1.將正確的程序編譯下載到FPGA上運行，並分析其性能。
環境要求
接下來就是搭建OpenCL的開發環境。由於最終是以DE4-530開發板爲對象，所以確定軟件環境時以DE4-530的要求爲基準。
Altera公司提供了一個針對DE4-530進行OpenCL開發的說明文檔（Altera SDK for OpenCL Getting Started.pdf），裏面介紹了硬件及環境要求。
1.the Altera SDK for OpenCL version 13.0支持的OpenCL version 1.0；（如今OPenCL已經發展到了1.2）
2.電腦硬件：
操作系統爲Microsoft 64-bit Windows 7 或 Red Hat Enterprise 64-bit Linux（RHEL）5.6；（CPU需支持64位操作系統）
有eight-lane PCI Express port（PCIe x8）或sixteen-lane PCI Express port（PCIe x16）；（考慮到還有顯卡，故主板需多個PCIe x8，PCIe x16接口）
只支持單個FPGA開發板；（Only one FPGA accelerator board may be installed in the host machine）
3.軟件環境：
FPGA設計軟件——the Quartus II software version 13.0；（以前版本不支持OpenCL編程[.aocx]）
設備支持——爲Stratix V設備安裝支持軟件；
USB-Blaster驅動——通過USB接口下載hardware kernel program到FPGA的flash memory；
PCIe驅動——主機和設備通過PCIe接口進行通信；
C編譯開發環境——Windows系統採用Microsoft Visual Studio version 2010 Professional，Linux系統採用C編譯器；
硬件環境
按照上述環境要求，重新配置一臺PC（如果是工作站最好），配置如下：
CPU——酷睿i7 3770K（支持64位系統）
顯卡——華碩7870-DC2-2GD5銅管直觸雙風扇（支持OpenCL 1.2）
主板——華碩P8Z77-V PRO（3個PCIe x16插槽）
機箱——遊戲悍將刀鋒1標準版（可以安裝40cm的大顯卡，故能容納DE4開發板）
內存——金士頓 DDR3 1600 8G(KVR16N11/8) *3（可提供足夠的運行內存）
考慮到操作的方便性，操作系統採用Windows7 SP1。
Visual Studio安裝
該軟件是OpenCL開發的平臺，故不論是GPU開發還是FPGA開發，都需要安裝該軟件。機箱DE4文檔中要求版本爲Microsoft Visual Studio version 2010 Professional，故先到官網下載頁面下載對應版本並安裝；
破解：百度上很多方法，我採用的是百度文庫“Visual Studio 2010下載 + 附破解方法”裏的第一種方法，直接輸入註冊碼。
VAssistX安裝
該軟件是Visual Studio的自動補全插件，當然也可以不安裝。自己去百度，下載安裝並破解。
AMD顯卡驅動安裝
顯卡驅動是顯卡和SDK應用之間的橋樑，故顯卡驅動也需支持OpeCL開發。
在AMD的OpenCL系統要求頁面內，可以看到是可以支持Microsoft 64-bit Windows 7 的，與DE4-530可以共用一個操作系統，這就解決了操作系統的問題。
在頁面底部，有這樣一段信息：
顯示了AMD公司已經發行的SDK與顯卡催化劑版本。其顯卡催化劑一般都內置有SDK，只是版本比較老而已。
顯卡驅動安裝有2種方法：
1.通過下載最新的“Download AMD Catalyst Drivers”來安裝，該方法可以選擇安裝所有的AMD驅動，這樣可以省去單獨安裝SDK（這樣可以省去下步的SDK安裝，直接檢測SDK是否安裝成功）；該方法有個很不好的缺點就是：安裝的時候不容易成功，會很麻煩；
2.直接通過“驅動精靈”把顯卡驅動更新爲最新版本，該方法只安裝顯卡驅動，不會安裝其他軟件，比如聲頻驅動，SDK之類的。
首先介紹第1種方法，我試了很多次都失敗了，所以並不推薦該方法，我先介紹我的安裝過程及錯誤。
點擊“Download AMD Catalyst Drivers”進入顯卡驅動下載頁面，選擇自己PC的顯卡和操作系統，進入對應的AMD
HD7900顯卡驅動頁面，裏面有穩定版，測試版，文檔；並描述了其詳細信息
在安裝該驅動之前，PC已經安有普通驅動，以下是該驅動的軟件信息
從這個頁面來看，我並不清楚該驅動是否支持OpenCL開發，我的想法是既然沒有寫明，那麼應該就是不支持（安裝後也是這個界面，所以說這裏是看不出是否安裝OpenCL的），畢竟現在OpenCL開發是一個重要的概念。
那麼接下來我們就安裝新驅動，安裝過程會讓選擇組件
從這裏可以看到，有“AMD APP SDK Runtime”這個OpenCL開發必須的支持組件：可勾選的表示電腦現在沒有該軟件或不是最新版本，可以選擇安裝；而爲勾且不可選擇的選項表示已經是最新版，無需安裝。這樣選擇之後安裝。
我就是在這裏安裝的時候，系統提示說有些組件沒有安裝成功，所以我又重啓安裝一次，但是安裝的時候一直卡在“分析”階段。我這樣進行了很多次，最後在網上查找原因，發現時這個問題經常出現，解決方法是通過AMD的專用卸載軟件把AMD的軟件全部卸載完畢再進行安裝。
在AMD Catalyst Un-install Utility下載頁面下載後，點擊運行，此處需要注意的是它會把電腦上的所有AMD軟件都卸載掉。卸載後再用上述方法安裝，還是出錯，最後只有再次完全卸載，然後用裝機時自帶的光盤進行安裝。
接下來介紹第2種方法，下載驅動精靈，然後升級顯卡驅動即可，該方法只會升級顯卡驅動，所以需要單獨下載安裝SDK，過程很簡單，所以就不敘述了。（其實與第1種方法差不多一樣的，只是少些步驟而已）
AMD APP SDK安裝
我選擇了第2種方法安裝AMD顯卡驅動，所以需要單獨安裝SDK。（其實已經安裝了SDK，這步只是給那些沒有安裝SDK的朋友看看步驟）
首先下載AMD-APP-SDK-v2.8-Windows-64.exe，下載之後運行安裝。（其他的硬件及操作系統環境下載則在SDK下載頁面選擇下載相應的版本）
其安裝流程與上面顯卡安裝時一樣的，只是在選擇組件的時候不一樣。
從中可以看到，只有3個可選項，其餘的都是已經成功安裝的，點擊繼續安裝。
安裝完成後，我們來檢測是否成功安裝，其方法有3：
1.查看安裝日誌，看看所勾選的3個組件是否成功安裝；
2.在cmd命令窗口輸入“clinfo”：未安裝前，只會CPU的信息；安裝成功後，會顯示GPU的信息；下圖是安裝後的GPU信息
3.在設備管理器中查看“顯卡驅動程序詳細信息”
這是未安裝SDK前的詳細信息，其中沒有OpenCL.dll
這是安裝SD後的詳細信息，其中已經有了OpenCL.dll
至此，GPU的OpenCL開發環境已經建立起來了，剩下的工作是通過實例檢測我們所建立的該GPU開發環境。
這是AMD的資料：AMD的Heterogeneous
Computing（關於異構計算的資料，包括性能分析）
AMD CodeXL安裝
AMD公司提供的分析工具室CodeXL，其內置了APP KernelAnalyzer，APP Profiler，CodeAnalyst，gDEBugger四個工具，如果不需要全部這些工具那麼也可以單獨下載安裝。
在AMD的Heterogeneous Computing頁面選擇CodeXL，進入CodeXL下載頁面，選擇window版本下載安裝即可。
安裝後CodeXL後，會以兩種方式出現：一是單獨的軟件方式出現，二是以Visual Studio的插件形式出現。
Quartus II 12.0 SP2安裝
DE4的OPenCL開發環境花費了太多時間。剛開始是安裝了Quartus II 13.0，結果發現這是商業發佈版，不支持DE4開發板；後面聽說要12.1 SP1才行，SDK要0.9版本，於是從內部渠道拿到0.9的SDK，重新下載12.1 SP1安裝，結果還是不行。
通過Altera的OpenCL資料，在cmd命令行裏輸入aclkc --list-boards，就能找到該SDK支持的開發板，一共應該是6個。可只發現了2個，而且這2個還是之前安裝Quartus II 13.0時安裝的。最後找到Altera的OpenCL工程師諮詢，給我們的建議是完全按照getting_started文件裏的步驟來。
由於我們也找不到其他原因，所以就只有試試這個方法。
之前我們的安裝步驟是：AMD顯卡驅動 -> Visual Studio2010 -> AMD SDK -> CodeXL，這是針對GPU的開發環境，當時的要求是先在GPU上跑通，再做FPGA。跑通之後，其他軟件的安裝順序是Quartus II 12.1 SP1 -> USB-Blaster -> PCIe driver -> acl（只需解壓）。
再看看Altera文檔上的順序是：Quartus II 12.0 SP2 -> acl -> PCIe driver -> Visual Studio。這個是針對DE4的開發環境的建立順序。所以打算把相關的軟件都先卸載，然後再按順序安裝。
所以，我卸載了所有Quartus軟件（12.1和13.0），Visual Studio，PCIe driver，CodeXL（作爲VS的插件，故也需重新安裝方可），acl（USB-Blaster和AMD SDK是沒有卸載的）。
接下來的安裝順序是：Quartus II 12.0 SP2（重新下載的） -> acl -> PCIe driver -> Visual Studio -> CodeXL。
安裝之後，再次在cmd裏輸入aclkc --list-boards，可以看到閃過一列信息，由於閃過之後馬上消失，所有截屏了很多次才成功，就是下圖
接下來就是運行Altera給的實例，先開FPGA的電，然後再開機。
下載sof到FPGA（怎麼弄還不知道），接下來是在Visual Studio裏編譯程序，生成exe文件，運行該文件。可以看到成功執行。
我把DE4的電源斷掉，繼續運行exe文件，發現還是成功運行，感覺挺怪異的，排查之後發現是PCIe接口再給DE4供電。直接把DE4拔掉之後，運行則發生錯誤，而且此時進行調試也是不成功的，這個說明調試也是在對應的設備上進行的，而不是在CPU上。
現在的問題是如何生存sof文件？
以下都是以前的錯誤安裝，記錄在此，以備不時之需。
Quartus II 12.1SP1安裝
由於Quartus II 13.0不支持Stratix IV，導致前面的13.0安裝工作完全浪費（連下載話費了1天多時間）。通過professor黃跟Altera的中國區大學計劃經理溝通後才最終確認這件事，沒辦法只能重新下載12.1SP1安裝。
進入Quartus II訂購版的下載頁面，下載並安裝相應的軟件。這裏提供了3種方式，我採用的是第1種，通過下載管理器自動下載並安裝軟件，該方法非常耗時，我下載了1天多才安裝成功（之前還由於電源管理導致多次下載失敗）。