Vivado HLS实战：代码风格与优化技巧

"《代码风格-实用模拟电路设计+marc+t.thompson+张乐锋译+人民邮电出版社》是一本关于FPGA设计的书籍，由Marc Thompson和张乐锋合作翻译，由人民邮电出版社出版。书中详细介绍了代码风格、inline函数、allocation和dataflow等关键概念在Vivado HLS中的应用，旨在帮助读者理解和优化FPGA设计的性能。" 在FPGA设计中，代码风格是一个重要的方面，尤其是在Vivado HLS中。代码风格主要关注函数的参数和数据类型。C++的数据类型通常是基于8位的，但实际硬件可能需要处理任意精度的数据。因此，如果算法涉及任意精度计算，应当使用相应精度的数据类型来定义，以确保与硬件的匹配。 Inline函数是一种优化技术，用于消除函数调用的开销。在C++中，通过使用`INLINE`预处理器指令可以指示编译器将函数内联。内联函数可以提升性能，因为它减少了函数调用的层级，提高了执行效率。Vivado HLS会自动对一些小函数进行内联处理，以改善结果的质量（QoR）。如果希望禁止特定函数的内联，可以使用`INLINE`指令的`-off`选项。内联后，原来的函数结构在综合后的RTL代码中将不复存在。 Allocation是另一个关键概念，它定义了函数与RTL模块之间的关系，以及实现特定函数或操作的实例数量。通过`ALLOCATION`指令，可以指定相同函数的多个实例，使得它们能并行执行，从而降低延迟并提高吞吐量。然而，这也会增加资源的使用。 Dataflow是函数级别的并行化技术，它可以改变函数之间的顺序执行方式。默认情况下，数据相关的函数按照顺序执行，但启用Dataflow后，这些函数可以通过Channel（如ping-pong RAM或FIFO）并行处理，进一步提升性能。 这本书还涵盖了其他主题，如Vivado HLS的设计流程、任意精度数据类型的支持、数组类型转换、复合数据类型（如结构体和枚举）、C++基本运算、测试平台构建、接口综合以及for循环的优化技术，包括pipeline、unroll、循环合并、数据流、嵌套循环优化以及其他优化方法。这些内容对于理解和优化Vivado HLS中的FPGA设计至关重要，可以帮助软件工程师更好地适应硬件级别的编程需求。