在Vivado HLS中使用Tcl

• 2019 年 10 月 30 日
• 筆記

Vivado HLS不僅支援圖形介面方式，也支援Tcl命令。為方便說明，我們這裡舉一個例子。假定設計中有四個文件fir.h， fir.c，fir_test.c和out.gold.dat。其中fir.h為頭文件；fir.c為源文件，在該文件中定義了待綜合的函數fir；fir_test.c為C模型的測試文件，用於對函數fir進行驗證；out.gold.dat也是測試文件，只是存放的是參考數據（同樣激勵下的正確數據）。

根據HLS的設計流程，需要依次執行以下操作：

• 創建HLS工程
• 添加待綜合函數對應的C文件
• 添加模擬文件
• 設置晶片型號
• 設置時鐘周期
• 執行C模擬
• 執行C綜合
• 執行C/RTL協同模擬
• 導出設計

上述每個操作都有相應的Tcl命令與之對應。例如，添加文件需要用到命令add_files，C模擬需要用到csim_design，C綜合對應命令csynth_design，C/RTL協同模擬對應cosim_design。因此，針對這個案例，整個設計流程的Tcl腳本如下圖所示。

這裡最好將頭文件、源文件、測試文件放在同一目錄下。如果不在同一目錄下，需要通過如下方式指明頭文件所在目錄，可以是絕對路徑也可以是相對路徑。

如果是使用圖形介面方式，則需要在ProjectSettings下指定頭文件路徑，如下圖所示。

將上述所有Tcl命令存放在一個run_hls.tcl的文件里，並將該文件與前文提到的四個文件放在同一目錄下。下面就開始執行該文件。

第一步：打開Vivado HLS 2019.1Command Prompt，切換到run_hls.tcl所在目錄，執行如下命令：

vivado_hls -f run_hls.tcl

如下圖所示。這樣，VivadoHLS會按照run_hls.tcl中的命令執行相應操作

第二步：如果需要打開執行後的工程，查看結果，執行如下命令：

vivado_hls -p fir_prj

其中-p後面的值是run_hls.tcl中open_project命令創建的工程名。這樣就又回到了圖形介面模式。

另外，pragmas也可以用Tcl命令描述，但相對會繁瑣一些。所以，可以在圖形介面方式下設置各種pragmas，選擇將其保存在Tcl文件中，通常在每個Solution下面的constraints里有一個名為directives.tcl的文件，這裡即是工具保存pragmas的位置。

對於directives.tcl，可以結合source命令將其添加到整個設計流程中，這就體現了Tcl的好處：只用提交這些文件即可對工程進行復原。