Vivado HLS教程：从创建工程到资源添加与验证

HLS（High-Level Synthesis）是一种高级语言工具，用于将高级编程语言（如C/C++）转换为硬件描述语言（如Verilog或VHDL），以便在Xilinx Vivado等设计自动化工具中实现硬件设计。本文提供了一个详细的HLS在Vivado中的使用教程，包括从准备工作到实际操作的各个步骤。 1. 准备工作： 首先，确保所有需要的.c、.h源代码文件以及测试数据已整理好，并存放在src文件夹内。创建新工程时，需将src文件夹与工程文件夹结构保持一致。 2. 新建工程： 通过双击Vivado HLS打开软件，进入初始界面。接着，按照向导创建新项目，选择工程名并指定路径，确保工程名与设计模块名一致。 3. 添加设计资源： 虽然在创建空工程时可以跳过此步骤，但实际开发过程中，应在此添加自定义的设计文件。通过右键选择AddFiles菜单，添加.c或.cpp文件，注意.h文件由HLS自动处理，只需确保路径正确。 4. 添加测试用文件： 类似地，通过添加测试文件和数据，这些文件应放入testbench目录，并选择AddFolder…选项。添加完成后，目录结构会反映出这些资源。 5. 设置解决方案属性： 为了能够生成工程，必须设置解决方案属性，包括选择合适的芯片型号。通过点击器件选择对话框，确保选择正确的硬件平台。 6. 完成向导与主界面： 完成上述步骤后，点击Finish生成HLS项目，进入主界面，开始添加和管理设计文件。 7. 添加设计文件和测试文件： 在HLS主界面中，用户可以在Source目录下右键选择AddFiles来添加设计源文件，同时需要注意添加测试文件到testbench目录，可能需要创建文件夹。 8. 设定工程属性（Synthesis）： 针对具体的硬件模块，如mux21，右键选择ProjectSettings，进入Synthesis设置。在TopFunction字段输入模块名称，指定设计的顶层模块，这对应于Verilog中的模块化概念。 9. 综合与仿真： 在设置好顶层模块后，可以开始进行C代码验证、编译、综合以及RTL（Register Transfer Level）仿真，确保代码逻辑的正确性。这些步骤是硬件设计流程的关键环节，有助于调试和优化设计。 通过这个教程，用户可以逐步掌握如何在Vivado HLS环境中使用HLS进行高效的硬件设计，从项目初始化到实际的硬件实现，每个环节都需要细心处理，以确保最终的硬件产品能满足功能需求和性能要求。