本教程介绍如何在ZYNC FPGA平台上使用OpenCL进行编程和测试，帮助开发者掌握从环境搭建到基本操作的一系列步骤。
在ZYNQ FPGA上进行OpenCL编程测试需要掌握以下几个知识点：
1. ZYNQ系列FPGA介绍：
Xilinx公司推出的ZYNQ SoC产品集成了处理器与FPGA，这种SoC被称为可重配置片上系统（RSoC），它将微处理器核心和可编程逻辑集成到单一芯片中。ZYNQ提供了ARM处理器以及用于硬件加速的FPGA阵列，使开发者能够在单个平台上同时利用通用处理软件的优势及FPGA的并行计算性能。
2. OpenCL编程模型：
OpenCL是一种开放标准框架，允许编写在多种类型处理器上运行的应用程序代码，包括CPU、GPU和FPGA等。OpenCL提供了一套基于C99语言扩展的核心API以及设备特定的扩展接口，使开发者能够抽象化硬件特性，并有效利用各类处理器的并行处理能力。
3. Vivado开发环境：
Xilinx公司提供的Vivado是新一代FPGA设计工具包，它涵盖了从逻辑综合、布局布线到调试整个流程。该套件支持ZYNQ FPGA的设计工作，包括ARM核心与FPGA部分的一体化协同设计功能。
4. ZYNQ上实现OpenCL编程的步骤：
a) 准备开发环境：安装Vivado并确保其包含对ZYNQ平台及OpenCL的支持。
b) 编写OpenCL内核代码：编写定义在FPGA硬件中加速执行算法的C++或C99扩展语言形式的源程序。
c) OpenCL内核编译：使用兼容工具将上述源码转换为适合于ZYNQ FPGA设备运行的形式，通常涉及从高级语言到硬件描述语言（如VHDL、Verilog）的转化过程。
d) 集成OpenCL内核至Vivado项目中进行配置和设计以确保其在实际系统中的正确工作。
e) 硬件实现与测试：部署编译好的设计方案于物理ZYNQ硬件上，并执行功能性和性能验证。
5. 关键技术介绍：
Hosseinabady 和 Nunez-Yanez 在2015年FPL会议上发表的论文中提出了一种优化OpenCL内核到嵌入式多核CPU SoC中FPGA加速器中的转换机制。他们针对规则数据访问模式下的OpenCL程序，开发了源代码编译器将这些程序转变为适合硬件实现的形式，并通过高级综合工具将其转化为实际电路。
6. OpenCL工作组合成：
该论文的核心内容是关于如何优化OpenCL内核的执行方式以适应有限内存资源和特定架构特点的FPGA硬件环境。研究提出了一种新的数据访问模式来描述并行任务，从而提高效率。
7. 开发源到源编译器：
研究团队开发了这种能够将OpenCL代码转换为C++或C99形式的技术工具，以便后续使用高级综合技术将其转化为硬件实现的步骤更为便捷高效。
综上所述，在ZYNQ FPGA上进行OpenCL编程测试需要对ZYNQ SoC架构有深入了解，并掌握如何通过Vivado开发环境以及正确的编译器和优化策略来执行OpenCL内核代码。这有助于开发者利用FPGA的强大并行处理能力为特定的应用场景提供高效的加速解决方案。
5星
