Vivado环境下如何在IP Integrator中正确使用HLS IP

概叙

通常来说，我们不仅要用高级综合package RTL，还可以利用内部IP Integrator。本文是一个复杂的FFT数据块的设计，介绍如何设计HLS IP，并且在IP Integrator中使用它来作一个设计——这里生成两个HLS blocks的IP，并且在一个FFT（Xilinx IP）的设计中使用他们，最终使用RTL testbench来验证设计。

Integrate带有Xilinx IP Block的 HLS IP

这里展示了在IP Integrator中，如何将两个HLS IP blocks跟Xilinx IP FFT结合在一起 ，并且在Vivado中验证设计。

Step 1: 创建 Vivado HLS IP Blocks

使用提供TCL脚本的Vivado IP，创建两个HLS block。脚本给这两个HLS设计运行HLS C综合，RTL co-simulaTIon和package IP。

脚本完成后，会生成两个Vivado HLS project（fe_vhls_prj和be_vhls_prj），它们都包含Vivado IP。下面展示Vivado HLS IP blocks如何在IP Integrator中集成到设计，并且验证IP。

Step 2: Create a Vivado Design Suite Project

打开Vivado，创建New Project，在project setTIng选择：E:\xilinx vivado HLS\ug871-design-files\2016.1\Using_IP_with_IPI\lab1，然后选择RTL Project和 Do not specify sources at this TIme，最后在Board里选择ZYNQ-7 ZC702，点击finish

Step 3: Add HLS IP to an IP Repository

先后点击IP Catalog和IP SetTIngs，在弹出的Project Settings窗口里，选择Repository Manager下面的Add Repository，分别添加lab1/hls_designs/fe_vhls_prj/IPXACTExport/impl/ip/ 和 lab1/hls_designs/be_vhls_prj/IPXACTExport/impl/ip/

Step 4: Create a Block Design for RealFFT

1.点击Create Block Design，并将Design name命名为RealFFT，选择Add IP，在搜索里输入Fast Fourier Transform

2.双击Fast Fourier Transform IP去打开Re-customize IP，设置Transform Length为512，并选择在Architecture Choice里选择Pipelined, Streaming I/O

3.在Implementation窗口里，将Control Signals设置ARESETN，在Throttle Scheme设置为Non Real Time

4.Add IP，搜索hls，将搜索到的两个IP添加进设计，然后连接HLS和FFT block的端口（连接如下），然后给hls_real2xfft的din_V_V 接口和Hls_xfft2real的dout_V 接口 选择Make External，添加外部接口并分别命名为eal2xfft_din和xfft2real_dout，同理给FFT的aclk和aresetn端口分别Make External，添加 constant IP，联线如下，最后点击Regenerate Layout

5.点击Validate Design，这时会出现一些 warnings，它们是跟FFT的 s_axis_config pin相关。
注意：这里xff的t配置接口悬空，这是因为由于本设计始终运行在默认模式，现在点击OK 关闭messages，然后点击File > Save Block Design。

6.在Sources窗口右击RealFFT.bd，并选择 generate output products，然后在Sources窗口给RealFFT.bd创建HDL Wrapper。

Step 5: Verify the Design

下面就是用realfft_rtl_tb.v验证设计
1.右击Sources窗口里的Simulation Sources，选择Add Sources，在弹出的窗口里选择Add or Create Simulation Sources，然后Add Files，选择Using_IP_with_IPI\lab1\verilog_tb文件夹，并选择Copy sources into the project

2.在Run Simulation里选择Run Behavioral Simulation，一旦simulation开始了，点击Run All就完成了simulation

总结

本文介绍了如何使用Tcl脚本创建Vivado HLS IP，如何使用IP integrator（IPI）导入创建好的设计，并且包括Xilinx IP和Vivado IP blocks，以及如何在IPI验证设计。