關(guān)于Vivado HLS錯(cuò)誤理解

目前，在高層次綜合（HLS, High Level Synthesis）領(lǐng)域，Vivado HLS可謂獨(dú)樹一幟。它有效地拉近了軟件工程師與FPGA之間的距離，加速了算法開發(fā)的進(jìn)程，縮短了產(chǎn)品上市時(shí)間。對(duì)于工程師，尤其是軟件工程師而言是一個(gè)福音。在實(shí)際工程中，如何利用好這一工具仍值得考究。本文將介紹使用Vivado HLS時(shí)的幾個(gè)誤區(qū)。

誤讀1：只要是 C/C++ 描述的算法都是可綜合（可轉(zhuǎn)換成 RTL）的。

HLS的可綜合功能是有限的，并不是所有的C或者C++語句都可轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的RTL代碼。下面這些情形是不可綜合的。

○ 動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配

○涉及操作系統(tǒng)層面的操作

○遞歸函數(shù)

○數(shù)組規(guī)模可變

誤讀2：既然Vivado HLS支持C、C++和System C，那么用三者任意一種都行。

盡管 Vivado HLS支持C、C++和System C，但支持力度是不一樣的。在v2017.4版本ug871 第56頁有如下描述?？梢姡?dāng)設(shè)計(jì)中如果使用到任意精度的數(shù)據(jù)類型時(shí)，采用C++ 和System C 是可以使用Vivado HLS的調(diào)試環(huán)境的，但是C 描述的算法卻是不可以的。而實(shí)際上很多真實(shí)的硬件模型都要使用任意進(jìn)度的數(shù)據(jù)類型，所以要想使用Vivado HLS 的調(diào)試功能， 建議最好采用 C++和System C。

誤讀3：只要有源代碼即可，沒有Test bench也行。

在HLS設(shè)計(jì)開發(fā)中，C Test bench起著舉足輕重的作用。C層面算法功能的驗(yàn)證需要用到它；當(dāng)生成RTL代碼時(shí)，C和RTL的協(xié)同仿真也要用到它。如下圖所示。實(shí)際上，協(xié)同仿真時(shí)，RTL代碼的輸入激勵(lì)就是由C Test bench生成的。由此可見，C Test bench是整個(gè)設(shè)計(jì)不可或缺的一部分。