什么是HLS
HLS（High-Level Synthesis）是一种硬件描述语言编程技术，它可以将高级语言（如C/C++）转换为硬件描述语言（如VHDL或Verilog），以便将其用于FPGA设计中。
HLS有什么核心技术？有什么局限性？
根据这篇博客：
关键技术
- 输入语言采用了类 C语言而非前两代的 HDL 语言，如 C、C++、SystemC 以及 SpecC、HandelC 等，这能够使得系统模型得到复用，进行进一步的软硬件实现。
- 实现了对时序（timing）比较精确的评估和调度。
- 实现了对验证环境的重复使用，通过 TLM 建模技术可以将系统验证环境复用于 RTL 级验证，降低了验证的复杂度。
局限性
- 没有早期的性能估计以及任何违反设计和平台限制的行为
- 没有利用所有可能的数据通信方式
- 没有功能概述，也没有对用户代码进行优化转换
- 支持代码报告得太晚了
- 在某些情况下，工具的高效实施是不可能的，例如当必须将太多的加速器映射到硬件部分时。 HLS工具无法预先检测到这种情况，也无法在用户坚持的情况下尽量减轻其影响。
Vivado HLS - LED闪烁仿真
创建项目
1、点击Vivado HLS 中的Create New Project
2、设置项目名
3、加入文件
右键Source与Test Bench，分别新建文件Helloworld.cpp，Helloworld.h与tb_Helloworld.h。
C仿真
1、编写代码
在三个文件中分别编写以下代码：
Helloworld.h
//helloworld.h
#ifndef _HELLOWORLD_H_
#define _HELLOWORLD_H_
#include "ap_int.h"
typedef ap_int<1> led_t;
void flash_led(led_t *led_o);
#endif
Helloworld.cpp
//Helloworld.cpp
#include "HelloWorld.h"
void flash_led(led_t *led_o){
#pragma HLS INTERFACE ap_ovld port=led_o
int i;
for(i=0;i<10000;i++){
if(i==9999){
*led_o = ~(*led_o);
}
}
}
tb_Helloworld.cpp
#include "HelloWorld.h"
#include <stdio.h>
int main(){
led_t led_o;
const int SHIFT_TIME = 4;
int i;
for(i=0;i<SHIFT_TIME;i++){
flash_led(&led_o);
printf("result : %d \n",(int)(led_o&0x01));
}
}
2、仿真
在保存好代码之后，点击图中的这个按钮进行C仿真：
弹出这个界面，什么都不用选。
运行仿真后，出现下面这个界面就说明仿真成功了：
3、综合
进行综合之前，先选择Top Function。
点击Project -> Project Setting -> Synthesis ，点击Helloworld.cpp，并点击Browse选择函数flash_led。
然后点击C运行：
C 综合结束后，会有一个总结文件如下：
在这个文件的最后，有关于端口的表格：
而在solution1\impl\verilog中，有已经生成好的.v文件：
4、联合仿真
在Helloworld.cpp界面，右边的Drective界面，右键led_o，进入如下界面：
按上图来配置，并点击OK。
然后点击联合仿真：
仿真结束后，出现下面界面，说明联合仿真成功：
参考资料
- https://blog.csdn.net/eininbebop/article/details/117331457
- https://blog.csdn.net/m0_59161987/article/details/130665046
