詳細講解Vivado設(shè)計套件帶來的益處
簡化工程變更單(ECO)
增量流量讓快速處理小的設(shè)計更改成為可能,每次更改后只需重新實現(xiàn)設(shè)計的一小部分,使迭代速度更快。它們還能在每個增量變化之后實現(xiàn)性能的表現(xiàn),從而無需多個設(shè)計迭代。為此,Vivado設(shè)計套件還包括對一個流行的ISE FPGA編輯器工具的新的擴展,稱為Vivado器件編輯器。Feist說,在一個布局布線設(shè)計上使用Vivado器件編輯器,設(shè)計師現(xiàn)在有能力去做移動單元,重新布線,連接一個寄存器輸出作為調(diào)試管腳,修改DCM或者查找表(LUT)的參數(shù)的工程變更單(ECO)——在設(shè)計周期的后期,無需通過返回設(shè)計重新綜合和實現(xiàn)。他說,目前行業(yè)沒有任何其他FPGA設(shè)計環(huán)境可以提供這種級別的靈活性。
基于業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)而打造
四年半前,當(dāng)賽靈思開始從頭打造Vivado設(shè)計套件的時候,架構(gòu)打造的首要任務(wù),就是用標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計環(huán)境代替專有格式。致力于打造一個開放的環(huán)境,讓客戶能夠用EDA 工具和第三方IP 進行擴展。例如,Vivado 設(shè)計套件可支持SDC(Synopsys 設(shè)計約束)、ARM AMBA AXI 4 IP互聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)、IP-XACT IP封裝和交付標(biāo)準(zhǔn),并且在新環(huán)境中提供了強大的互動TCL 腳本功能。。
流程自動化,非流程強制化
在Vivado 設(shè)計套件構(gòu)建過程中,賽靈思工具團隊遵循這樣的原則“自動化設(shè)計方式,不強制設(shè)計方式”。Feist 說:“不管用戶用C、C++、SystemC、VHDL、Verilog、System Verilog、MATLAB 還是Simulink 開始編程,也不管他們用的是我們的IP 還是第三方的IP,我們提供了一種實現(xiàn)所有流程自動化,幫助客戶提高生產(chǎn)力的方法。我們還充分考慮到我們的用戶的各種技能水平和偏好,既能滿足需要全按鍵式流程的客戶的要求,也能滿足在設(shè)計流程的每一步都進行分析的客戶的要求,甚至還能滿足那些認(rèn)為用GUI 的是低手,喜歡用TCL 以命令行或批處理模式完成全部設(shè)計流程的客戶的要求。用戶能夠根據(jù)自己的特定需求,選用套件功能?!?P>為進一步增強所有用戶的設(shè)計體驗,賽靈思在Vivado 設(shè)計套件中加入了某些奇妙的新功能,同時為深受客戶贊譽的FPGA 編輯器增加了芯片編輯器功能。
IP 封裝器、集成器和目錄
賽靈思的工具架構(gòu)團隊把重點放在新套件專門的IP 功能設(shè)計上,以便于IP 的開發(fā)、集成與存檔。為此,賽靈思開發(fā)出了IP 封裝器、IP 集成器和可擴展IP 目錄三種全新的IP 功能。
Feist 表示:“今天很難找到不采用IP 的IC 設(shè)計。我們采用業(yè)界標(biāo)準(zhǔn),提供專門便于IP 開發(fā)、集成和存檔/維護的工具,這都有助于我們生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴中的IP 廠商和客戶快速構(gòu)建IP,提高設(shè)計生產(chǎn)力。目前已有20 多家廠商提供支持該最新套件的IP?!?P>采用IP 封裝器,賽靈思的客戶、賽靈思公司自己的IP 開發(fā)人員和賽靈思生態(tài)環(huán)境合作伙伴可以在設(shè)計流程的任何階段將自己的部分設(shè)計或整個設(shè)計轉(zhuǎn)換為可重用的內(nèi)核,這里的設(shè)計可以是RTL、網(wǎng)表、布局后的網(wǎng)表甚至是布局布線后的網(wǎng)表。IP 封裝器可以創(chuàng)建IP 的IP-XACT 描述,這樣用戶使用新型IP 集成器就能方便地將IP 集成到未來設(shè)計中。IP 封裝器在XML 文件中設(shè)定了每個IP 的數(shù)據(jù)。Feist 說一旦IP 封裝完成,用IP 集成器功能就可以將IP 集成到設(shè)計的其余部分。
Feist 說:“IP 集成器可以讓客戶在互聯(lián)層面而非引腳層面將IP 集成到自己的設(shè)計中??梢詫P 逐個拖放到自己的設(shè)計圖(canvas)上,IP 集成器會自動提前檢查對應(yīng)的接口是否兼容。如果兼容,就可以在內(nèi)核間劃一條線,然后集成器會自動編寫連接所有引腳的具體RTL。”
Feist 表示:“這里的重點是可以取出已用IP 集成器集成的四五個模塊的輸出,然后通過封裝器再封裝。這樣就成了一個其他人可以重新使用的IP。這種IP 不一定必須是RTL,可以是布局后的網(wǎng)表,甚至可以是布局布線后的網(wǎng)表模塊。這樣可以進一步節(jié)省集成和驗證時間?!?P>第三大功能是可擴展IP 目錄,它使用戶能夠用他們自己創(chuàng)建的IP 以及賽靈思和第三方廠商許可的IP 創(chuàng)建自己的標(biāo)準(zhǔn)IP 庫。賽靈思按照IP-XACT 標(biāo)準(zhǔn)要求創(chuàng)建的該目錄能夠讓設(shè)計團隊乃至企業(yè)更好的組織自己的IP,供整個機構(gòu)共享使用。Feist 稱賽靈思系統(tǒng)生成器(System Generator) 和IP 集成器均已與Vivado 可擴展IP 目錄集成,故用戶可以輕松訪問編目IP 并將其集成到自己的設(shè)計項目中。
Vivado 產(chǎn)品營銷總監(jiān)Ramine Roane指出:“以前第三方IP 廠商用Zip 文件交付的IP格式各異,而現(xiàn)在他們交付的IP,不僅格式統(tǒng)一,可立即使用,而且還與Vivado 套件兼容。”
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