vivado布局分析

1、高亮显示布局

1. 在“ Netlist ” （ 网表 ） 窗口中 ， 选择要分析的层级。

2. 从弹出菜单中 ， 选择“ Highlight Leaf Cells ” → “ Select a color ” （ 高亮叶节点单元 > 选择颜色 ） 。

3. 如果要选择多个层级 ， 请选择“ Cycle Colors ” （ 周期颜色 ） 。

在“ Device ” （ 器件 ） 窗口中 ， 构成层级单元的叶节点单元会以颜色编码标示。 

颜色编码用于显示器件内主要层级块的布局。

2、显示连接

根据连接来分析设计是很实用的方法。运行“ Show Connectivity ” （ 显示连接 ） 复查受输入、块 RAM 或 DSP bank 驱 动的所有逻辑的布局。“Show Connectivity ”将一组单元或信号线作为种子 ， 并选择另一种类型的对象。

3、固定逻辑和非固定逻辑

AMD Vivado ™ 工具可追踪 2 种不同类型的布局 ：

用户布局的元素 （ 显示为橙色 ） 为固定逻辑。

固定逻辑存储在 XDC 内。

正常情况下 ， 固定逻辑包含 LOC 约束 ， 也有可能包含 BEL 约束。

• 工具布局的元素 （ 显示为蓝色 ） 为非固定逻辑。

4、对 RTL 源文件进行交叉探测

对于使用 Vivado 综合进行综合的设计 ， 当网表设计进入存储器后 ， 即可对源文件进行反向交叉探测。

要执行交叉探测 ， 请执行以下操作 ：

1. 选择门电路。

2. 在弹出菜单中选择“ Go to Source ” （ 转至源文件 ） 。

使用交叉探测判定网表门电路中涉及的源文件。由于综合变换的性质 ， 无法对设计中每个门电路的源文件进行反向交叉 探测。

5、查看指标

Vivado Design Suite 提供了各项指标 ， 以便告知您有关器件内部的逻辑和布线的信息。这些指标提供了一种交互式的 设计分析方法， 以取代静态报告。

要激活指标 ， 请确保已打开设计。选择“ Window ” → “ Metrics ” （ 窗口 > 指标 ） 。要启用指标 ， 请右键单击它并选 择“Show ” （ 显示 ） 。可一次性添加多个指标。要禁用指标 ， 请右键单击它并选择“ Hide ” （ 隐藏 ） 以将其从 “Device ” （ 器件 ） 视图中移除。选择“ Hide All Metrics ” （ 隐藏所有指标 ） 即可单击隐藏所有已启用的指标。

不含布局的网表设计中的指标

如果存在 Pblock ， 则适用以下指标。这些指标与布局无关。

• “ LUT Utilization per Pblock ” （ 各 Pblock 的 LUT 使用率 ）： 该指标会根据 LUT 在 Pblock 所含 slice 中的布局方 式的预测结果， 来对 Pblock 进行颜色编码。

• “ FF Utilization per Pblock ” （ 各 Pblock 的 FF 使用率 ）： 该指标根据在 Pblock 所含 slice 中对 FF 进行封装的方式 预测， 对 Pblock 进行颜色编码。

需设计完成布局才有效的指标

有 4 项指标要求设计完成布局后才能保证准确性。但这些指标不要求设计完全完成布线。

• “ LUT Utilization per CLB ” （ 各 CLB 的 LUT 使用率 ）： 基于已布局的 LUT 使用率对各 slice （ 分片 ） 进行颜色编码。

• “ FF Utilization per CLB ” （ 各 CLB 的 FF 使用率 ）： 基于已布局的 FF 使用率对各 slice 进行颜色编码。

• “ Vertical Routing Congestion per CLB ” （ 各 CLB 的垂直布线拥塞 ）： 基于垂直布线使用率的最佳情况估算对互连 结构进行颜色编码。

• “ Horizontal Routing Congestion per CLB ” （ 各 CLB 的水平布线拥塞 ）： 基于水平布线使用率的最佳情况估算对 互连结构进行颜色编码。

对于 UltraScale+ 和更新的架构 ：

• “ Interconnect Congestion Level ” （ 互连拥塞等级 ）： 基于连续区域上的布线使用率的最差情况估算对“互连拥塞 等级”进行颜色编码。

时序指标

时序指标能以物理表现形式来显示设计时序问题。根据穿过 BEL 的时序路径上的最差负时序裕量 (WNS) 值 ， 对每个 BEL 都会加以颜色编码。

使用率指标

使用率指标表示已使用的资源百分比 ， 按 CLB 或时钟区域使用情况来分级。这些指标可用于表示 LUT 和 FF 使用率。

拥塞指标

根据目标器件系列 ， 应使用不同的拥塞指标。

7 系列和 UltraScale 器件系列的拥塞指标

对于 7 系列和 UltraScale 器件 ， 下列指标使用与布线器的拥塞估算相似的方法 ：

• Vertical Routing Congestion per CLB （ 各 CLB 的垂直布线拥塞 ）

• Horizontal Routing Congestion per CLB （ 各 CLB 的水平布线拥塞 ）

这两项指标都显示基于需求的模型 ， 用于估算两个点之间的布线要求。当需求超过 100 时 ， 会使用相邻拼块中的布 线。拥塞与裸片内需求持续超过 100% 的面积成正比。