Vivado HLS 2019.2 中文指南：高层次综合实践与优化

"UG902-vivado-high-level-synthesis（中文）.pdf" 是一份针对Vivado HLS（High-Level Synthesis）的中文开发文档，适用于2019.2版本。这份文档是HLS学习者的重要参考资料，涵盖了Vivado HLS的基础知识、最优化方法、库函数以及编码风格等多方面内容。 该文档详细介绍了高层次综合的优势，它能够将高级编程语言（如C/C++）编写的算法自动转换为FPGA或ASIC的硬件描述语言（如Verilog或VHDL），大大简化了硬件设计流程。在“高层次综合基础”部分，文档讲解了Vivado HLS的工作原理和使用环境，帮助开发者理解如何通过这个工具来实现硬件加速。 在“使用Vivado HLS”章节，文档详细阐述了如何操作HLS工具，包括项目创建、代码输入、参数配置、性能分析和结果检查等步骤。此外，还强调了高效硬件设计中的数据类型选择，例如如何利用固定点数表示来平衡计算精度和资源利用率，并指导如何管理设计的输入输出接口。 文档还深入讨论了设计的最优化策略，如循环展开、流水线化和数据流分析，以提高设计的吞吐量。同时，提到了如何通过指令如`set_directive_stable`来指定稳定数组，以及如何使用乒乓缓存和FIFO来优化数据流动。对于控制流，文档特别指出在数据流内部使用`ap_ctrl_none`的注意事项。 在“高层次综合C语言库”章节，文档详述了多个预定义的库函数，包括任意精度数据类型、流传输、数学运算、视频处理、IP核、线性代数、DSP函数和SQL操作等，这些库函数极大地丰富了HLS的设计能力，使得开发者可以方便地利用高级语言特性实现复杂算法的硬件化。 此外，文档还提醒开发者注意一些不被Vivado HLS支持的C语言构造，避免在设计中使用这些可能导致问题的语法。关于C语言测试激励文件的创建和函数的使用也进行了指导。在“RTL黑盒”部分，介绍了如何将外部RTL代码集成到HLS设计中，以及相关的JSON文件规格和`add_files`命令的使用。 最后，文档还更新了波形查看器的使用信息，使得开发者可以更好地调试和验证生成的RTL设计。另外，文档新增了关于超采样率（SSR）FFT的IP库及其使用方法，为处理信号处理应用提供了新的解决方案。 这份UG902(v2019.2)是Vivado HLS开发者不可或缺的参考手册，它涵盖了从基本概念到高级特性的全方位指导，有助于提升HLS设计的效率和质量。