Vivado（2017.1）中 除法 IP核的配置与使用

添加除法 IP核的方法和之前的BRAM方法相同，在IP Catalog → Math Functions → Divider Generator。

其中常用的关键选项配置解释如下：

        Algorithm Type：选择不同的算法模式，其中Radix2为常用的模式，LutMult当时数较小的时候使用，High Radix是当数很大的时候使用。常用的是Radix2，此处也是选择的为Radix2.

        Dividend Width：被除数的位数。

        Divisor Width：除数的位数。

        Remainder Type：选择余数的模式。有两种模式：Remainder：余数，以及Fractional分数模式。Remainder模式的余数模式位数固定，由系统根据除数自动设定，如上图中的就是5位，即Fractional Width那一栏。而选择Fractional Width模式，则可以在Fractional Width那一栏选择自己想要的余数位数。常用模式为Remainder模式。

        以上就是需要主要设置的配置。常用情况下，其他设置可以不用配置。

        同时我们发现作图的端口图上的被除数、除数以及结果的位数与我们设定的并不相同，所以我们以左边端口图的位数为准，来测试下，我们设置的位数与左边端口图位数的关系。

       Testbench的代码如下：

module test_1(
    );
    reg clk;
    reg s_axis_divisor_tvalid;
    reg [7:0] s_axis_divisor_tdata;
    reg s_axis_dividend_tvalid;
    reg [15:0] s_axis_dividend_tdata;
    wire m_axis_dout_tvalid;
    wire [23:0] m_axis_dout_tdata;
    
    always #5 clk = ~clk;
    
    initial
        begin
            clk = 0;
            s_axis_divisor_tvalid = 0;
            s_axis_dividend_tvalid = 0;
            s_axis_divisor_tdata = 0;
            s_axis_dividend_tdata = 0;
            #1000 s_axis_divisor_tvalid = 1;
            #0    s_axis_dividend_tvalid = 1;
            #0    s_axis_divisor_tdata = 13;
            #0    s_axis_dividend_tdata = 96;
            #10   s_axis_divisor_tvalid = 0;
            #0    s_axis_dividend_tvalid = 0;
        end
    

    div_gen_0 div_gen_0(
     .aclk                    (clk),
     .s_axis_divisor_tvalid   (s_axis_divisor_tvalid),
     .s_axis_divisor_tdata    (s_axis_divisor_tdata),
     .s_axis_dividend_tvalid  (s_axis_dividend_tvalid),
     .s_axis_dividend_tdata   (s_axis_dividend_tdata),
     .m_axis_dout_tvalid      (m_axis_dout_tvalid),
     .m_axis_dout_tdata       (m_axis_dout_tdata)
    );     
endmodule

    使用该IP核时，在数据送达时，被除数与除数的使能信号也要同时送达，从而才能输出结果，如功能仿真图所示(96/13)：

           从上图可以看出，96/13所得到的结果即m_axis_dout_tdata的值并不是7，可以分析出，m_axis_dout_tdata的低八位是余数5，而剩下的第8到第23位是结果7.

        所以我们可以得到结论，除法的IP核的设置是以8位为单位的，如在此设置中我们设置的被除数为15位。但是可以看出在左边的模块图中，系统自动将被除数位数设置为16位，同理若我们将被除数设置为23位的话，那么系统会将被除数位数设置为24位，即8位的3倍。同理除数的5位，系统自动设置为了8位，然后结果就是24位，后八位（对应除数的位数）是余数，剩下的16位（对应被除数的位数）为商。所以我们在写verilog代码时，我们设置的位数，需要根据在设置界面左侧的电路显示的位数为准才可以。

       综上也就是说，当我们在使用除法的IP核时，我们可以先将除数与被除数的位数拓宽为8的整数倍的位数，如23→24,6→8等，即输出的位数要与除法IP核的位数相同，才能得到正确的结果。