用Vivado-HLS实现低latency 除法器
1 Vivado HLS简介
2创建一个Vivado-HLS工程
2.1打开Vivado HLS GUI
2.2创建新工程
在 Welcome Page, 选择Create New Project
2.3添加源文件
指定顶层需要综合的源文件名,并添加文件.
2.4添加测试文件
添加测试文件.
2.5创建solution
3 C Validation
4 C Synthesis. 13
5 Explore不同新的Solution. 15
1 Vivado HLS简介
Xilinx Vivado High-Level Synthesis （HLS）工具将C， C++，或者SystemC设计规范，算法转成Register Transfer Level（RTL）实现，可综合到Xilinx FPGA.
将DSP算法快速转到RTL FPGA实现将C至RTL时间缩短4倍基于C语言的验证时间缩短100倍RTL仿真时间缩短3倍
2创建一个Vivado-HLS工程2.1打开Vivado HLS GUI双击桌面上Vivado HLS GUI图标，或从Start > All Programs >
Vivado > Vivado HLS GUI
打开GUI之后，Vivado-HLS welcome界面如下所示：
2.2创建新工程在Welcome Page，选择Create New Project
2.3添加源文件指定顶层需要综合的源文件名，并添加文件。
本除法器设计采用移位算法
#include "radix2div.h"
quotient_t radix2div （
dividend_t dividend， // （numerator）
divisor_t divisor， // （denominator）
remainder_t *remainder //
） {
#pragma AP latency max=3
#pragma AP pipeline
quotient_i_t quo， y； // +1 bits unsigned
subtract_t sub_out， rem_r； // +1 bits signed
boolean_t last_bit， next_bit；
loop_cnt_t i；
///////////////////////////////////////////////
last_bit = 0；
rem_r = 0；
if （LOOP_MAX > 32）
quo = 0ULL；
else
quo = 0；
//////////////////////////////////////////////////
div_booth_label0： for （i = 0； i
#include
#include "radix2div.h"
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
quotient_t radix2div （
dividend_t dividend， // （numerator）
divisor_t divisor， // （denominator）
remainder_t *remainder //
）；
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int test_divider （dividend_t dividend，
divisor_t divisor
）
{
quotient_t quotient；
remainder_t remainder；
quotient = radix2div（dividend，divisor，
fprintf（stdout， ">>>>>>>>> dividend = %u， divisor = %u quotient = %u remainder = %u n"，
dividend， divisor， quotient， remainder）；
fprintf（stdout， ">>>>>>>>>-- n"）；
if （（quotient == dividend/divisor） （remainder == dividend-（divisor*quotient）） ） {
printf （"PASS n"）；
}
else {
printf （"FAIL n"）；
return 1；
}
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int main （） {
int i， j；
dividend_t max_num；
max_num = 0；
j = LOOP_MAX-1；
for (i = 0; i < j; i = i+1) {
max_num = max_num + pow(2,i);
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
test_divider (max_num,1);
test_divider (2,pow(2,9)-1);
test_divider (max_num,pow(2,9)-1);
test_divider (8,1);
test_divider (99,10);
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
test_divider (max_num,1);
test_divider (2,pow(2,9)-1);
test_divider (max_num,pow(2,9)-1);
test_divider (8,1);
test_divider (99,10);
}
2.5 创建solution
创建solution, 时钟约束, 并选器件.
打开包括工程信息Vivado HLS GUI.
3 C Validation
在将c/c++/system c 转换成RTL之前，必须先验证C 设计，确保其功能是正确的
点击 "Run C Simulation" 图标，
4 C Synthesis
现在可以对设计做C 综合，生成RTL代码. 当综合完成，, GUI 更新综合结果. 包括资源使用，latency等。
为了达到了预先要求为3 个时钟周期， 将latency 的directive设置为3。
5 Explore 不同新的Solution
project -> new solution。
在同一个工程里面，可以使用同一套源代码，进行不同solutions的尝试。
