C++中常用的復(fù)合數(shù)據(jù)類(lèi)型在Vivado Hls中的應(yīng)用方法

在C++中常用的復(fù)合數(shù)據(jù)類(lèi)型，一種是結(jié)構(gòu)體，另一種就是枚舉類(lèi)型。

struct

對(duì)于struct來(lái)說(shuō)，如果出現(xiàn)在頂層函數(shù)，并作為頂層函數(shù)參數(shù)的時(shí)候，struct里的scalar變量就會(huì)被映射scalar類(lèi)型的端口，數(shù)組就會(huì)被映射為相應(yīng)的memory端口。在實(shí)際使用中，建議預(yù)先把結(jié)構(gòu)體在頭文件里聲明。對(duì)于結(jié)構(gòu)體中的元素，Vivado hls里提供相應(yīng)的data pack優(yōu)化方式，這種優(yōu)化方式分為兩種，即field_level 和struct_level。

兩者區(qū)別
結(jié)構(gòu)體里field_level所有元素的位寬必須以8 bits為邊界，比如說(shuō)，一個(gè)變量為6 bits就必須擴(kuò)展到8 bits，如果一個(gè)struct有五個(gè)元素，每個(gè)元素6 bits，每個(gè)元素?cái)U(kuò)展到8 bits，此時(shí)總位寬就會(huì)被擴(kuò)展為40 bits。而struct_level不改變每個(gè)元素的實(shí)際位寬，但是對(duì)于封裝后的總位寬要以8 bits為邊界，比如說(shuō)，上面的·總位寬就會(huì)被擴(kuò)展到32 bits。

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注意：比較這兩種類(lèi)型的data pack優(yōu)化方式，會(huì)發(fā)現(xiàn)兩者的clock，latency和interval，以及資源利用率都是一致的。data pack可以降低latency和interval，提高數(shù)據(jù)的吞吐率，這是因?yàn)檫@里data pack對(duì)for循環(huán)進(jìn)行展開(kāi)。

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Enum

Enumerated Type是將一個(gè)數(shù)值定義為一個(gè)符號(hào)常量，需要用到關(guān)鍵字enum。枚舉類(lèi)型的元素會(huì)被自動(dòng)的分配到一個(gè)整數(shù)，其中起始值為0，后面依次加1。這樣是為了提高代碼的可讀性。

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總結(jié)

Vivado hls既支持結(jié)構(gòu)體，也支持枚舉類(lèi)型，這兩種類(lèi)型都可以作為接口出現(xiàn)在頂層函數(shù)。如果結(jié)構(gòu)體出現(xiàn)在頂層函數(shù)，可以通過(guò)field_level 和struct_level進(jìn)行封裝，如果枚舉類(lèi)型作為接口出現(xiàn)在頂層函數(shù)，它實(shí)際上是整數(shù)，vivado會(huì)自動(dòng)推斷相應(yīng)mode的數(shù)據(jù)位寬。