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FPGA Xilinx Zynq 系列(二十六)高层综合

最后,本章要讨论的高层设计项方法并非实际从 HDL 中导出,而是使用适合在抽象的算法层级上表达设计的语言,也就是 C、C++、和 SystemC。...使用更多的单元能让处理完成得更快 (高成本并且高吞吐率),而在这个尺度的另一端,可以只使用单个处理器资源进行不断重用(低成本并且低吞吐率)。在这样的权衡中还能找到几个平衡点。...已经在 TLM 和系统工程中使用 SystemC 的用户特别适合用这个语言来做 HLS, 不过就算没有那样的背景,设计者们也会发现 SystemC 的面向硬件的特性使得这个语言非常适合来做 HLS,特别是用来开发复杂的系统...延迟 — 我的设计产生输出需要多少个时钟周期?一般情况下,这个延迟在这个系统中是否是可以接受的? 功耗 — 我的设计在运行的时候要消耗多少能量?系统的这个部分是否对功耗敏感?...同样的功能可以通过调用所提供的库中的函数 (如 FFT 或 FIR 函数)来引入到 Vivado HLS 设计中。

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SystemC入门笔记

变量说明 数据类型 SystemC为C++的一个库,因此C++的特性在SystemC中均可以使用,数据类型同理,除了C++中的数据类型外,SystemC也有一些自己的数据类型,如下所示: 二值变量:sc_bit...,type中为端口的类型,可以使用C++自带的一些类型,也可以使用SystemC中的数据类型。...模块设计——矩阵-向量乘法器 设计一个矩阵-向量乘法器用于熟悉语法,需要注意的是若要使用SystemC特性,需要使用#include "systemc.h" 系统结构 ?...一个模块可以有多个功能描述,这里的功能描述功能类似于Verilog中的always块。SystemC中的赋值基本都是阻塞的,可以在这一函数中使用任意的C++特性和库等。...wait()阻塞运行外,还可以使用wait(,SC_NS);将执行延迟指定的时钟周期,如rst_n信号的实现,使用多个wait(,SC_NS)延迟执行。

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    面试官问你什么是消息队列?把这篇甩给他!

    某一天,系统B的负责人告诉系统A的负责人,现在系统B的SystemBNeed2do(String userId)这个接口不再使用了,让系统A别去调它了。...如果调用系统D时,由于网络延迟,请求超时了,那系统A是反馈fail还是重试?? 最后,系统A的负责人,觉得隔一段时间就改来改去,没意思,于是就跑路了。...系统A将userId写到消息队列中,系统C和系统D从消息队列中拿数据 系统A将userId写到消息队列中,系统C和系统D从消息队列中拿数据。这样有什么好处?...万一单机的队列挂掉了 所以,当我们项目中使用消息队列,都是得集群/分布式的。要做集群/分布式就必然希望该消息队列能够提供现成的支持,而不是自己写代码手动去实现。...有两种办法: 生产者将数据放到消息队列中,消息队列有数据了,主动叫消费者去拿(俗称push) 消费者不断去轮训消息队列,看看有没有新的数据,如果有就消费(俗称pull) 3.4其他 除了这些,我们在使用的时候还得考虑各种的问题

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    什么是消息队列?

    如果调用系统D时,由于网络延迟,请求超时了,那系统A是反馈fail还是重试?? 最后,系统A的负责人,觉得隔一段时间就改来改去,没意思,于是就跑路了。...系统A将userId写到消息队列中,系统C和系统D从消息队列中拿数据 系统A将userId写到消息队列中,系统C和系统D从消息队列中拿数据。这样有什么好处?...直接调接口 代码如下: public class SystemA { SystemB systemB = new SystemB(); SystemC systemC = new SystemC...写到消息队列中,系统从消息队列中拿到请求 系统B和系统C根据自己的能够处理的请求数去消息队列中拿数据,这样即便有每秒有8000个请求,那只是把请求放在消息队列中,去拿消息队列的消息由系统自己去控制,这样就不会把整个系统给搞崩...有两种办法: 生产者将数据放到消息队列中,消息队列有数据了,主动叫消费者去拿(俗称push) 消费者不断去轮训消息队列,看看有没有新的数据,如果有就消费(俗称pull) 3.4其他 除了这些,我们在使用的时候还得考虑各种的问题

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    什么是消息队列?

    Redis是一个以key-value形式存储的内存数据库,明明我们可以使用类似HashMap这种实现类就可以达到类似的效果了,那还为什么要Redis?...如果调用系统D时,由于网络延迟,请求超时了,那系统A是反馈fail还是重试?? 最后,系统A的负责人,觉得隔一段时间就改来改去,没意思,于是就跑路了。...系统A将userId写到消息队列中,系统C和系统D从消息队列中拿数据 系统A将userId写到消息队列中,系统C和系统D从消息队列中拿数据。这样有什么好处?...直接调接口 代码如下: public class SystemA { SystemB systemB = new SystemB(); SystemC systemC = new SystemC...有两种办法: 生产者将数据放到消息队列中,消息队列有数据了,主动叫消费者去拿(俗称push) 消费者不断去轮训消息队列,看看有没有新的数据,如果有就消费(俗称pull) 3.4其他 除了这些,我们在使用的时候还得考虑各种的问题

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    什么是消息队列?

    Redis是一个以key-value形式存储的内存数据库,明明我们可以使用类似HashMap这种实现类就可以达到类似的效果了,那还为什么要Redis?...如果调用系统D时,由于网络延迟,请求超时了,那系统A是反馈fail还是重试?? 最后,系统A的负责人,觉得隔一段时间就改来改去,没意思,于是就跑路了。...系统A将userId写到消息队列中,系统C和系统D从消息队列中拿数据。这样有什么好处? 系统A只负责把数据写到队列中,谁想要或不想要这个数据(消息),系统A一点都不关心。...代码如下: public class SystemA { SystemB systemB = new SystemB(); SystemC systemC = new SystemC(); SystemD...有两种办法: 生产者将数据放到消息队列中,消息队列有数据了,主动叫消费者去拿(俗称push) 消费者不断去轮训消息队列,看看有没有新的数据,如果有就消费(俗称pull) 3.4其他 除了这些,我们在使用的时候还得考虑各种的问题

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    FPGA Xilinx Zynq 系列(二十七)Vivado HLS: 近视 之 项目剖析

    具体包括: 时钟数据,及与约束的比较; 延迟统计; 在代码中识别出来的循环的细节 (如循环次数、每轮循环的延迟); 估算的以 PL 资源表示的实现成本; 综合出来的 RTL 接口端口的列表,包括方向、大小和相关的协议...从使用的角度来说,预 先 准 备 好 脚 本 然 后 执 行 总 是 比 较 方 便 的 (比 如 做 好“`my_hls_script.tcl`”,里面放所需的全部设置和命令)。...15.3.3 SystemC 的任意精度类型 前面提过,SystemC 自己就支持整数和定点类型。如表 15.5 所示,使用这些类型的方式与使用 C++ 的非常类似。...如 15.5: C++ 例子代码,表示如何声明定点变量 表 15.5: SystemC 数据类型的总结 ? ?...Vivado HLS 会自动把这些插入进去,直接放在函数体的最上面(如第 296 页的图 15.7 所指出的那样),因此就不需要在代码中再手工输入这些行了 (当然如果你愿意也是可以这样做的!)。

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    数字IC设计经典笔试题之【FPGA基础】

    6:FPGA设计中对时钟的使用?(例如分频等) FPGA芯片有固定的时钟路由,这些路由能有减少时钟抖动和偏差。...一般的处理方法是采用FPGA芯片自带的时钟管理器如PLL,DLL或DCM,或者把逻辑转换到触发器的D输入(这些也是对时钟逻辑操作的替代方案)。 7:FPGA设计中如何实现同步时序电路的延时?...在同步电路中,对于比较大的和特殊要求的延时,一半通过高速时钟产生计数器,通过计数器来控制延时;对于比较小的延时,可以通过触发器打一拍,不过这样只能延迟一个时钟周期。...目前FPGA中多使用4输入的LUT,所以每一个LUT可以看成一个有 4位地址线的16x1的RAM。...目前架构的验证一般基于systemC语言,对价后模型的仿真可以使用systemC的仿真工具。例如:CoCentric和Visual Elite等。

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    FPGA Xilinx Zynq 系列(二十五)IP包设计

    然后这个 System Generator 设计就可以像 IP Catalog 中的任何其他模块一样地被使用了,并且可以 被实例化进 Vivado 用户设计中 [4]。...文档文件包含了关于这个 IP 的信息,以及如何在 Vivado 中与它接口的信息。 System Generator 为 IP 设计提供了有用的环境,IP 包可以连接起来快捷方便地做出设计来。...由于有些功能并非以最可读的HDL代码的形式来实现的,就使得某些设计难以使用。由于 System Generator 设计中某些选项的设置,所实现出来的 IP 可能不如手工编 写 HDL 来得高效。...如果生成了 SystemC 代码,内置的 SystemC 内核可以用来做验证。 C++ 和 SystemC 仿真器支持定点数据类型,如果使用的话,仿真结果和所实现的 RTL 文件是能匹配的。...综合工具 — 目标的综合工具,如 Vivado 或 ISE。 多速率实现 — 多速率的实现方法,如时钟使能。 工具 — 列出用来生成设计的工具及其版本。

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    工程监测仪器振弦模拟信号采集仪VTN的ADC接口与DAC 接口

    设备支持RS485数据接口(支持Modbus或自定义AABB简单通讯协议)可以直接接入测控系统(如PLC、无线数据传输设备等)。...当型号中包含有 T 后缀时,在出厂时已将 ADC 配置为 NTC 测量,反之并可通过软件配置每个通道的信号类型(电压或者电流)和计算参数。...警告:连接超出采集范围的电压或电流会导致通道永久性损坏,严重时设备无法使用。...图片DAC 接口VTN4XX 提供 16 路(可选 8/10/12bits)模拟输出通道。...通过参数配置,可指定模拟输出通道是否可由指令控制(可编程),当模拟输出为不可编程时,各通道由设备内部控制,输出与振弦频率值呈正比的电压信号(即:将频率值转换为电压值输出)。

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    FPGA Xilinx Zynq 系列(二十八)Vivado HLS: 近视 之 算法综合

    关键路径一般是在硬件设计中通过流水线技术(也就是策略性地插入寄存器)来管理的,并以类似的方式受到到 Vivado HLS 中对流水线的使用情况的影响。...延迟 在 Vivado HLS 中,“ 延迟 (latency)” 这个术语采用的是它的一般定义, 也就是在给出输入,到获得对应的输出之间的时钟周期。...另一个重要的指标:输入到输出的延迟,就等价于三个运算的延迟的和。这两者都在图 15.17 中以波形的形式表达出来了。 也许你已经发现,图 15.17 中没有画时钟信号,这是有意为之的。...实际上,如果设计中还具有其他限制因素,如寄存器的运行,这个实例的数量可能少于 N。显然这个展开的版本的缺点是比不展开的设计要消耗芯片上多得多的面积,但是优点是提升了吞吐率。...指令可以是以 TCL 命令的方式集合在专门的文件中施加,也可以以 pragma 的方式嵌入在C/C++/SystemC源代码中。每一种方法都有不同的理由适用于不同的场合。

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    深入了解ActiveMQ!

    systemC = new SystemC(); // 系统A独有的数据userId private String userId = "activeMq-1234567890";...如果调用系统D时,由于网络延迟,请求超时了,那系统A是反馈fail还是重试? 那么怎么去解决这样的现状呢,如何从频繁的修改代码中解脱呢? 这时候我们就引入一层消息队列中间件,交互图如下: ?...只有在消息可以重复处理的业务场景中可使用。...相反,UDP仅仅是一个链接协议,所以它没有可靠性之说 从上面可以得出:TCP是被用在稳定可靠的场景中使用的;UDP通常用在快速数据传递和不怕数据丢失的场景中,还有ActiveMQ通过防火墙时,只能用UDP...producer.windowSize=1048576 延迟消息投递 首先在配置文件中开启延迟和调度 <broker xmlns="http://activemq.apache.org/schema

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    机器人控制器编程课程-教案03-进阶

    Fade(呼吸灯):演示使用模拟输出实现渐变亮度的LED。 Read Analog Voltage:读取模拟输入并将电压发布到串口监视器。...2.数字量 Digital Blink Without Delay:不使用延迟 delay() 功能使LED闪烁。 Button:使用按钮控制LED。 Debounce:读取一个按钮状态,过滤噪音。...Fading:使用模拟输出(PWM引脚)缓慢变化亮度的LED。 Smoothing:平滑模拟输入的多个读数。...If Statement Conditional:使用'if语句'根据更改输入条件更改输出条件。 Switch Case:如何在离散数量的值之间进行选择。...While Statement Conditional:如何在读取按钮时使用while循环校准传感器。 6.传感器 Sensors ADXL3xx:读取ADXL3xx加速度计。

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    验证仿真提速系列--认识“时间”与平台速度定量分析

    “高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪。” “花有重开日,人无再少年。” 这些说的都是“时间”。 有人说时间是一把杀猪刀,有人说时间是一把猪饲料。...所以对于测试某种手段是否减少了总时间花费,是否有收益(尤其是不太明显的手段),单纯的通过前后两次跑同样的case,对比统计结果是不足以判别的,如果不是明显的提速手段,可能会出现使用后wall clock...time和cpu time反而比使用前花费更多时间。...•SystemC The CPU time needed for SystemC simulation....通过调节前面提到html左边区域选项,还可以看到更多的信息,如进一步查看仿真过程中rtl和tb各个模块层级花费的时间信息,这里就不多赘述了,其他的玩法大家感兴趣可以自己研究。

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    Backyard Brains与腾讯云结合的神经科学远程实验解决方案

    硬件采集与MQTT上报 将Backyard Brains设备(如SpikerBox)模拟输出连接至微控制器(ESP32/Arduino)ADC接口。...使用Arduino/ESP-IDF开发环境读取模拟信号,封装为JSON格式。 通过Wi-Fi连接腾讯云IoT Explorer,利用MQTT协议实时上报数据。...数据存储与可视化 分析结果及原始数据存储至云数据库(如TDSQL-C MySQL版)。 腾讯云Grafana连接数据库,构建实时动态仪表盘,展示EEG/EMG波形、功率谱等图形。...五、注意事项与建议 信号质量 保证电极与皮肤良好接触,使用导电凝胶降低阻抗。避免强电磁干扰源,软件端增加滤波器消除工频噪声。...延迟与数据可靠性 优化采样率和通信频率,合理设置MQTT QoS等级,选用地理位置接近的腾讯云区域降低网络延迟。

    19900

    简谈CPU、MCU、FPGA、SoC芯片异同之处

    缺点:不直接使用硬件,需要编译-链接执行或解释执行,没有利用到具体硬件的特点,效率相比于机器语言和汇编语言不高;先天的特点决定了高级语言在底层的设计中无法完全取代机器语言和汇编语言。...半定制ASIC使用准逻辑单元(Standard Cell),设计时可以从标准逻辑单元库中选择SSI(小规模集成电路,如门电路)、MSI(中规模集成电路,如加法器、比较器等)、数据通路(如ALU、存储器、...在系统芯片的各个设计(像系统定义、软硬件划分、设计实现等)中,集成电路设计界一直在考虑如何满足SoC的设计要求,一直在寻找一种能同时实现较高层次的软件和硬件描述的系统级设计语言 SystemC...1999年9月27日,40多家世界著名的EDA公司、IP公司、半导体公司和嵌入式软件公司宣布成立“开放式SystemC联盟”。著名公司Cadence也于2001年加入了SystemC联盟。...DSP也是一种特殊的CPU,特别适合信号的处理,如3G中的Node B就大量使用了DSP进行信号处理。DSP对于流媒体的处理能力远远的优于CPU,现在手机上的语音信号都是由DSP处理的。

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    树莓派基础实验14:PS2操纵杆实验

    这里使用操纵杆PS2。...本模块使用5V供电,原始状态下X,Y读出电压为2.5V左右,当随箭头方向按下,读出电压值随着增加,最大到5V;箭头相反方向按下,读出电压值减少,最小为0V,即模块特设二路模拟输出和一路数字输出接口,输出值分别对应...开关量坐标标识符清晰简明,准确定位;用其可以轻松控制物体(如二自由度舵机云台)在二维空间运动。 四、实验步骤 第1步:连接电路。...PS2操纵杆实验实物连接图 第2步:PCF8591模块采用的是I2C(IIC)总线进行通信的,但是在树莓派的镜像中默认是关闭的,在使用该传感器的时候,我们必须首先允许IIC总线通信。 ?...在这个脚本中,我们使用了一个放大器用于模拟输入和一个LED灯用于模拟输出,模拟输入不能超过3.3V!   该程序也可以单独运行,用于测试3个电阻模块的功能。

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    研华数据采集与量测精品 图文详细版

    研华数据采集与量测产品线包括以下几类: 首先是插入式数据采集卡,插在工控机的扩展插槽中实现数据采集与控制。计算机总线包括最早的ISA总线,PCI总线到目前最新的PCIE总线。...pcie1813同时带有两路模拟输出和四路编码器采集。 噪声与振动是目前应用广泛的领域之一,例如汽车发动机的噪声测试,机床运行状态的测试等等。...使用pcie1840可以实时采集存储500M高速波形。同时提供80M的PCIE1840L。...提供模拟输入,模拟输出、隔离数字输入输出和继电器输出等产品。...链接:AMAX-4800+UNO-2272/CodeSYS PID系统演示 链接:在CodeSYS和TwinCAT中使用研华AMAX-4800 链接:如何在TwinCAT原生例程中使用AMAX-4800

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    数字IC设计知识结构

    通用IC:是指那些用户多、使用领域广泛、标准型的电路,如存储器(DRAM)、微处理器(MPU)及微控制器(MCU)等,反映了数字IC的现状和水平。...涉及到代码检查,使用工具vcs/verdi 把一般的错误和警告消除掉,还有一些隐藏比较深的错误和警告就要使用spyglass 进行lint/cdc检查。...此外,在芯片设计中我们还会经常见到reg2mem和mem2reg 时序违例报告。...时序分析只能验证同步时序电路的时序特性,不能自动识别设计中的特殊路径,如多周期路径(Multi-Cycle Path)、非正常路径(False Path)、多时钟分配(Multiple Path)。...4.10 验证语言和验证方法学 验证语言 :Verilog 、SystemVerilog、Assertion、SystemC、Perl、Makefile 验证方法学 :UVM 、OVM

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    领券