ug901-vivado-synthesis
Vivado 是由赛灵思公司(Xilinx)开发的一款综合性工具套件,专用于设计FPGA和SOC。本文将深入探讨Vivado综合技术,包括安全状态机的设计和使用方法。本文档提供了Vivado设计套件综合用户指南的修订历史,该历史记录了自2016年2月发布以来的所有更新。修订内容包括新增示例、澄清概念、调整推荐设置、对图形和代码示例的修改,以及对支持的属性和模板的更新。 具体而言,文档中提到了关于使用Vivado时如何创建合成策略以及如何使用Tcl命令运行综合。例如,在创建新的合成策略时,用户可以添加新的选项来适应特定的设计需求。此外,还介绍了合成过程中的一些新参数,比如控制集优化阈值(control_set_opt_threshold)、寄存器到逻辑重定时(-retiming)、以及针对不同的存储器资源(如URAM、BRAM等)的参数设置。这些参数可以优化设计的性能,并在资源使用上做出权衡。 文档提到了关于多线程在RTL综合中的改进,这表明Vivado在处理复杂设计时能够利用多核处理器来提高效率。同时,文档也强调了在综合过程中需要考虑的诸如保持层级结构(KEEP_HIERARCHY)、异步寄存器(ASYNC_REG)以及禁用综合优化(DONT_TOUCH)等属性的使用。 针对时序优化,文档说明了如何使用各种综合属性来指导综合工具优化设计。比如,用户可以指定某些信号或寄存器保持不变(DONT_TOUCH),或者标记某些信号用于调试(MARK_DEBUG)。还有介绍了如何通过设置新的综合属性(EXTRACT_ENABLE和EXTRACT_RESET)来控制设计中特定功能的提取。 在状态机设计方面,文档中详细介绍了安全状态机的实现方法,包括如何使用XDC文件来指导综合工具实现安全状态机的设计。此外,还提供了如何在XDC文件中使用综合属性的例子,以及如何创建真双端口不对称RAM的Verilog编写模板。 文档中还提到了UltraRAM、RAM_STYLE和SRL_STYLE等存储组件的使用说明。具体到RAM_STYLE,介绍了如何设置RAM样式的不同选项,比如ULTRA,它允许用户指定RAM的使用,并确保子层级不受影响。而在SRL_STYLE方面,文档补充了额外的指令,并修改了注意事项。 文档提供了与System Verilog有关的内容,包括语言的优势、用Verilog编写的正向门控锁存器和异步复位编码示例,以及在VHDL中对断言语句的注意事项。 整体而言,本文档详细描述了Vivado综合工具的使用方法,特别是在创建安全状态机以及对FPGA进行高效综合时的策略与属性设置。在Vivado综合过程中,用户可以通过调整各种参数和属性,来优化设计的性能、资源使用和时序,以达到最优化的设计结果。这对于希望充分利用Vivado工具的FPGA设计师来说,是一份宝贵的资料。
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