vivado implementation策略使用

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第一课时:Vivado设计流程与使用模式

第一课时:Vivado设计流程与使用模式

第⼀课时:Vivado设计流程与使⽤模式1. ISE和Vivado的不同之处
XST:综合
NGDBuild MAP PAR:实现
TRCE:静态时序分析
BitGen:⽐特⽂件⽣成
每⼀步的运⾏需要前⼀步的⽂件:
2. Vivado的设计流程
PPT1
opt_design place_desin route_design是必须的,对应的⽣成dcp⽂件
PPT2
以IP为核⼼的系统级的设计流程
PPT3
PPT4
3. Vivado设计的两种模式
PPT1
PPT2
PPT3
PPT4
存在Memory,定制报告
4. 演⽰
⼯程模式
xdc:约束⽂件夹
过程省略
verilog头⽂件
中间加⼊了相应的IP,vivado 2018找不到该选项
.xci为后缀
加⼊相应的约束
加⼊相应的仿真⽂件
可以Design run运⾏综合,先对IP进⾏综合综合后查看综合结果
查看时序报告,资源利⽤率
进⾏实现
实现策略
实现后⽣成⽐特⽂件,view report查看报告
查看对应的tcl命令
tcl脚本执⾏操作
对应的tcl脚本
运⾏该脚本。

基于vhdl的vivado使用流程

基于vhdl的vivado使用流程

基于VHDL的Vivado使用流程1. 简介在数字电路设计中,VHDL(VHSIC Hardware Description Language)是一种常用的硬件描述语言。

而Vivado是Xilinx公司推出的一款集成化设计环境,用于FPGA(Field-Programmable Gate Array)设计和验证。

本文将介绍基于VHDL的Vivado使用流程。

2. 准备工作在开始使用Vivado之前,需要进行以下准备工作:•安装Vivado软件:进入Xilinx官方网站,下载并安装最新版本的Vivado软件。

•确定目标FPGA设备:选择合适的FPGA芯片作为目标设备,并了解其技术规格和功能。

•编写VHDL代码:使用VHDL语言编写需要实现的功能代码。

3. 创建新项目完成准备工作后,可以开始创建新的Vivado项目。

按照以下步骤进行:1.启动Vivado软件,选择“Create New Project”选项。

2.在弹出的对话框中,指定项目名称和保存路径。

3.选择目标FPGA设备,并指定时钟频率、IO标准等参数。

4.选择VHDL作为设计源文件语言。

5.添加设计源文件:将之前编写好的VHDL代码文件添加到项目中。

6.完成项目创建,进入Vivado集成化设计环境。

4. 添加约束文件在Vivado中,约束文件是用于指定设计中信号的时钟频率、引脚约束、时序要求等重要信息的文件。

要将约束文件添加到项目中,请按照以下步骤进行:1.在Vivado界面的左侧面板中,打开“Sources”选项卡。

2.右键单击“Constraints”文件夹,并选择“Add Sources”。

3.在弹出的对话框中,选择约束文件并添加到项目中。

4.在Vivado界面的左侧面板中,打开“Constraints”选项卡,确认约束文件已成功添加。

5. 进行综合和实现在Vivado中,综合是将HDL(硬件描述语言)代码和约束文件结合起来,生成逻辑网表的过程。

vivado implementation策略 -回复

vivado implementation策略 -回复

vivado implementation策略-回复Vivado是一个在FPGA设计中非常常用的工具,它提供了从设计到实现的全面解决方案。

在设计过程中,Vivado的implementation阶段是非常关键的,它负责将我们的设计转化为可在目标设备上实现的硬件电路。

本文将逐步介绍Vivado implementation的一些策略和最佳实践,以帮助您更好地实现FPGA设计。

1. 开始implementation在开始implementation之前,我们首先需要打开Vivado工程,并确保我们在设计阶段中产生了正确的综合网表文件。

然后,我们需要做一些设置来指定目标设备以及实现策略。

在Vivado的流程窗口中,我们可以选择"Open Implemented Design"以打开implementation工具。

2. 设定目标设备在implementation之前,我们需要确定我们将要实现的目标设备。

在Vivado中,我们可以通过在"Flow Navigator"中选择"IP"标签,然后点击"Run Block Automation"来设置目标设备。

这个操作将会启动生成器,通过选择我们的FPGA型号来设置目标设备和相关约束。

3. 分配资源在Vivado implementation中,我们需要通过综合网表文件和约束文件来指定各种资源(如LUT、FF、RAM等)的使用情况。

当我们进行综合时,Vivado会自动为我们分配资源。

然而,为了达到最佳性能,我们可以手动分配资源来满足我们的需求。

通过双击设计的顶层模块,我们可以打开设计视图,在图中选择所需资源并进行手动分配。

4. 优化时序高性能是FPGA设计的一个重要目标,因此我们需要优化设计以实现更好的时序性能。

在Vivado的implementation过程中,我们可以使用时间约束文件来指定设计的最大工作频率。

vivado使用教程

vivado使用教程

vivado使用教程Vivado 是一款由 Xilinx 公司开发的 FPGA 设计和开发工具。

使用 Vivado 可以对 FPGA 进行硬件描述语言编码、综合、实现、仿真和下载,从而实现对 FPGA 的可编程逻辑进行配置和控制。

以下是 Vivado 的基本使用步骤:1. 打开 Vivado:双击 Vivado 的图标,或者在终端中使用命令`vivado` 打开 Vivado。

2. 创建新工程:在Vivado 的欢迎界面,点击"Create Project",输入工程名称和保存路径,然后点击 "Next"。

3. 选择项目类型:在 "Project Type" 中选择 "RTL Project",然后点击 "Next"。

4. 添加源文件:在 "Add Sources" 中点击 "Add Files",选择需要的硬件描述语言文件,如 Verilog 或 VHDL 文件,然后点击"Finish"。

5. 添加约束文件:在 "Add Constraints" 中点击 "Add Files",选择约束文件,如 XDC 文件,然后点击 "Finish"。

6. 设置目标设备:在 "Default Part" 中选择目标设备,点击"Next"。

7. 设置仿真选项:在 "Add Simulation Sources" 中点击 "Create Simulation Source",选择仿真文件,如测试文件,然后点击"Finish"。

8. 点击 "Finish" 完成工程创建。

9. 生成比特流文件:在 Vivado 的左侧面板中点击 "Generate Bitstream",等待 Vivado 完成比特流文件的生成。

vivado implementation策略

vivado implementation策略

Vivado Implementation 策略Vivado 是由赛灵思公司(Xilinx)推出的一款集成电路开发工具,专门用于 FPGA/CPLD 的设计、仿真、调试和实现。

Vivado Implementation 策略指的是在使用 Vivado 进行 FPGA 设计时,针对不同的项目需求和目标硬件评台,制定合适的实现策略,以优化设计的性能、功耗和资源利用率。

下面我们来探讨一些常见的 Vivado Implementation 策略。

一、时序约束优化在 FPGA 设计中,时序约束的准确性对于设计的性能至关重要。

通过合理地设置时序约束,可以确保设计在目标时钟频率下能够正常工作,并且最大化地利用 FPGA 资源。

时序约束还可以帮助 Vivado 在实现过程中更好地优化逻辑综合和布局布线,进而提高设计的时序稳定性和抗干扰能力。

在进行 Vivado Implementation 时,需要仔细分析设计中的关键路径,准确设置时序约束,并根据需要进行时序优化,以达到设计的性能指标。

二、资源利用率优化在 FPGA 设计中,资源利用率优化是指在实现过程中最大化地利用FPGA 提供的逻辑单元、存储单元和 DSP 资源,以及减少设计对资源的竞争和冲突。

为此,在进行 Vivado Implementation 时,可以采取一些策略来优化资源利用率,例如合并逻辑、减少冗余逻辑、优化存储器结构、合理分配 DSP 资源等。

通过合理的资源利用率优化,可以有效降低设计的成本和功耗,提高设计的可靠性和稳定性。

三、功耗优化随着移动设备、物联网、人工智能等应用的不断发展,对于 FPGA 设计的功耗要求也越来越高。

在 Vivado Implementation 过程中,需要采取一些策略来优化设计的功耗。

可以通过减少逻辑单元、优化时钟管理、采用低功耗 IP 核等方式来降低设计的功耗。

还可以利用Vivado 提供的功耗分析工具来评估设计的功耗情况,进一步优化设计的功耗性能。

vivado implementation opt design策略

vivado implementation opt design策略

vivado implementation opt design策略
Vivado Implementation中的Opt Design策略是一种优化设计的方法,用于提高FPGA或ASIC设计的性能、面积和功耗。

该策略包括一系列的优化选项,可以根据具体的设计需求和约束进行选择和调整。

Opt Design策略通常包括以下方面的优化:
1. 逻辑优化:通过优化逻辑表达式、减少逻辑深度和复杂度等方式,提高设计的性能和可测试性。

2. 布局优化:通过优化布局布线,减少信号传输延迟和功耗,提高设计的性能和可靠性。

3. 时序优化:通过调整时序约束和布局布线,满足设计的时序要求,提高设计的性能和稳定性。

4. 功耗优化:通过优化设计结构、降低功耗和提高电源效率等方式,减少设计的功耗和发热量。

在Vivado Implementation中,Opt Design策略可以通过选择不同的优化选项进行定制化配置。

这些选项可以根据具体的设计需求和约束进行调整,以获得最佳的设计性能和资源利用率。

同时,Vivado还提供了丰富的调试和验证工具,可以帮助设计师在实施过程中进行性能分析和优化。

总之,Vivado Implementation中的Opt Design策略是一种综合性的优化设计方法,可以帮助设计师提高FPGA或
ASIC设计的性能、面积和功耗。

如何缩短Vivado的运行时间

如何缩短Vivado的运行时间

如何缩短Vivado的运行时间在Vivado Implementation阶段, 有时是有必要分析一下什么原因导致运行时间(runtime)过长, 从而找到一些方法来缩短运行时间。

首先, 要明确到底哪个阶段耗时过长。

Vivado Implementation主要有三个子步骤:opt_design、place_design和route_design。

Implementation结束后, 会在".runs/impl_x" 目录下生成一个runme.log文件。

在这个文件中可以查看每个子步骤的耗时。

如下图所示, 可以看到place_design耗时2分41秒。

可采用如下一些方法缩短运行时间。

Implementation Strategy如果只是评估资源利用率, 可使用Flow_Quick策略。

该策略不是时序驱动的策略, 因此可以快速执行Implementation。

策略Flow_RuntimeOptimized是时序驱动的策略, 可以快速完成Implementation, 它是设计性能和运行时间之间一种折中。

检查约束对于时序约束, 我们要求“干净且合理”。

所谓“干净”, 是指约束完备, 不会出现漏约或者约束被覆盖的情形。

例如, 由于set_clock_groups的优先级高于set_max_delay, 这就有可能造成后者的约束被覆盖。

所谓“合理”, 是指约束的数值是正确的。

这在多周期路径约束以及跨时钟域路径约束中会经常碰到, 对于这类路径要格外注意。

例如, 如果多周期路径的hold requirement不是0, 那么有可能就是约束不合理;如果跨时钟域路径的path requirement为1ns, 这也是不合理的。

此外, 在用Tcl命令时, 尽可能地去缓存被复用的对象。

例如, 如果通过get_nets获得的一组nets在后续约束中被反复使用, 那么可将get_nets的返回结果赋给一个变量, 后续使用时只需调用该变量即可。

vivado implementation策略 -回复

vivado implementation策略 -回复

vivado implementation策略-回复Vivado Implementation 策略Vivado Implementation 是Xilinx 的FPGA 开发工具,用于将设计代码综合为逻辑门级别的网表,并将其映射到FPGA 芯片上。

本文将针对Vivado implementation 的策略进行详细解释和演示,涵盖了从综合到布局布线、时序约束等方面的内容。

第一步:综合Vivado 实现流程的第一步是综合,用于将设计代码(通常是Verilog 或VHDL)转换为逻辑门级别的描述。

综合过程将根据代码逻辑和用户指定的约束生成数百万个等效逻辑门。

综合之前,我们需要定义综合的目标设备。

这可以通过在Vivado 项目设置中选择一款FPGA 芯片来实现。

Vivado 将根据所选设备的特性对设计进行优化。

设备的选择取决于项目的性能和资源需求以及预算限制等因素。

在综合之前,我们还可以指定综合选项,例如时钟频率、代码优化级别、资源利用率等。

这些选项将对综合结果产生影响,需要根据项目需求进行选择。

综合完成后,Vivado 会生成一个综合报告,其中包含了关键路径、资源利用情况以及其他与综合相关的信息。

这些信息可以帮助我们了解设计在综合阶段的性能和资源利用情况。

第二步:约束在进行布局布线之前,我们需要对设计的时序进行约束。

时序约束是确保设计在FPGA 上正常工作的关键因素之一。

我们可以通过时序约束来指定时钟频率、数据路径延迟以及时钟与数据关系等。

Vivado 支持不同类型的时序约束,例如时钟约束、输入输出延迟约束等。

时序约束可以通过SDC(Synopsys Design Constraints)文件进行指定,该文件包含了约束规则和设计元素之间的关系。

创建约束文件后,我们可以使用Vivado 的约束编辑器进行约束规则的定义和管理。

约束编辑器提供了直观的界面,可以帮助我们对约束进行可视化操作。

第三步:布局布线布局布线是将综合后的逻辑网表映射到FPGA 芯片的过程。

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vivado implementation策略使用
Vivado实现策略使用指的是在使用Xilinx的Vivado FPGA开发工具进行设计的过程中,选择适当的实现策略以达到设计优化的目的。

下面是一些常见的Vivado实现策略使用示例:
1. 约束分区:使用约束文件将设计中的不同模块或资源分配到FPGA芯片上的不同区域,可以通过最小化时钟延迟、优化时序约束等方式改进设计性能。

2. 合成策略:Vivado提供了多种综合策略,可以通过选择不同的综合策略来控制综合结果的质量和速度。

例如,可以选择正常综合、快速综合或最小面积综合等策略。

3. 实现优化过程:Vivado提供了多种实现优化选项,如寄存器布局、逻辑布局、绑定规则等,可以通过启用或禁用特定的优化选项来改进设计性能。

4. 并行编译:对于大型设计,在实现过程中启用并行编译可以显著提高实现速度。

可以通过设置并行编译选项来指定并行编译的级别和资源使用情况。

5. I/O优化:Vivado支持对输入输出(I/O)标准和电气特性的灵活控制。

根据设计需求,可以通过设置I/O约束和调整
I/O电气特性来优化设计的稳定性和性能。

6. 实现策略综合分析:Vivado提供了实现策略综合分析功能,可以根据设计的约束和资源利用情况生成综合报告,进一步优化设计的质量和性能。

需要根据具体的设计需求和目标选择适当的实现策略,并通过实验和综合分析来验证和优化设计的性能。

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