VIVADO 設計工具使用流程

1、Vivado使用方法,1,2,Vivado使用方法,一、軟件安裝 二、建立工程 三、建立仿真環(huán)境 四、為工程添加約束 五、綜合、布局布線和生成bit文件 六、debug,2,2020/10/20,一、軟件安裝,3,2020/10/20,一、軟件安裝,4,2020/10/20,一、軟件安裝,5,2020/10/20,一、軟件安裝,6,2020/10/20,一、軟件安裝,7,2020/10/20,二、建立工程,8,2020/10/20,二、建立工程,9,2020/10/20,二、建立工程,10,2020/10/20,二、建立工程,11,2020/10/20,二、建立工程,12,2020/10/20

2、,二、建立工程,添加一個模塊設計,13,2020/10/20,二、建立工程,添加模塊設計后，在設計區(qū)域提示添加IP，點擊“add IP”添加IP或者點擊工具欄圖標添加,添加IP,14,2020/10/20,二、建立工程,在IP搜索欄輸入Ipcore的名稱可以幫助我們快速找到需要添加的IPcore,15,2020/10/20,二、建立工程,添加IP core后工具自動提示添加外設連線，可以根據(jù)工具提示自動完成模塊之間的連接。,16,2020/10/20,二、建立工程,對外部的接口和總線可以點擊模塊總線接后，拖動一下，然后點擊右鍵，選擇make external為總線提供外部端口，選擇creat

3、port為總線或者單個信號線添加外部接口。,17,2020/10/20,二、建立工程,完成模塊化設計后，點擊validat design快捷工具圖標對設計進行錯誤檢查,18,2020/10/20,二、建立工程,為工程添加HDL代碼，點擊Add source添加hdl文件,19,2020/10/20,二、建立工程,添加HDL文件時可以選擇creat一個新的文件也可以add一個本地已經(jīng)寫好的HDL代碼,20,2020/10/20,二、建立工程,Creat 一個新的模塊，需要在對話框內添加模塊名稱，并且可以選擇性的在下面添加主要的端口名稱和屬性,21,2020/10/20,二、建立工程,當模塊化設計

4、完成后，如果此模塊僅是一個工程中的子模塊，我們需要將模塊化設計的模塊creat出一個HDL文件，然后添加到工程文件下面，并在頂層中調用此模塊,22,2020/10/20,三、建立仿真環(huán)境,在對設計好的工程進行仿真的時候可以使用vivado自帶的仿真工具仿真也可以使用第三方仿真工具仿真。使用vivado自帶仿真工具仿真時只需要編寫測試激勵就可以直接利用vivado進行仿真。當使用modelsim等第三方仿真工具仿真時，我們需要提前對xilinx的仿真庫進行編譯。 在vivado中編譯仿真庫和ISE稍有不同，ISE提供的可視化的庫文件編譯環(huán)境，而在vivado設計環(huán)境下，編譯仿真庫需要使用TCL腳

5、本進行編譯。,23,2020/10/20,三、建立仿真環(huán)境,在tcl命令窗口，我們敲入help可以獲得關于vivado軟件操作的幫助說明。 此時我們先輸入help，然后在給出的幫助主題中選擇simulation主題繼續(xù)查找?guī)椭Ｔ趕imulation主題下給出的幫助包括添加文件，編譯仿真庫和配置編譯仿真文件等等多個幫助主題，我們選擇編譯仿真庫主題。,24,2020/10/20,三、建立仿真環(huán)境,輸入幫助命令后，vivado將在提示欄給出詳細的庫文件編譯命令和需要編譯的所有xilinx庫文件名等信息。 我們可以根據(jù)需求進行庫文件編譯，例如如下編譯方式： compile_simlib -direc

6、tory C:/Xilinx_vivado/XLX_LIB_FOR_MODELSIM/VIVADO_2014 -simulator modelsim -family zynq -family virtex7 -family kintex7 -family artix7 -library all -language all,25,2020/10/20,三、建立仿真環(huán)境,在完成庫文件編譯后，我們就可以對modelsim的配置文件根據(jù)庫文件編譯的結果進行修改，將modelsim中配置文件增加xilinx庫名稱和庫文件路徑。 在編譯完成仿真庫后，使用vivado調用modelsim的方式進行仿真，需要

7、在vivado軟件中指定仿真工具和仿真庫文件的路徑。也可以自己編寫腳本利用腳本啟動modelsim進行仿真。,26,2020/10/20,三、建立仿真環(huán)境,Vivado調用modelsim仿真時，指定仿真工具所在的路徑,27,2020/10/20,三、建立仿真環(huán)境,對仿真工具和仿真庫文件路徑進行設定,28,2020/10/20,三、建立仿真環(huán)境,完成庫文件編譯和對vivado的設置后，可以點run simulation并選擇需要的仿真方式對自己的設計代碼進行仿真驗證,29,2020/10/20,四、為工程添加約束,1、使用xdc文件添加約束 2、使用vivado提供的約束工具添加約束,30,2

8、020/10/20,1、使用XDC文件添加約束,當所有功能模塊的文件的代碼編寫完成后我們需要對我們的設計添加各種約束文件，約束文件包括管教約束，時序約束和區(qū)域約束。添加約束文件可以通過直接編寫約束文件完成也可以利用vivado提供的添加窗口完成。,31,2020/10/20,1、使用XDC文件添加約束,添加約束文件可以選擇creat一個新的約束文件也可以選擇添加原有約束文件,32,2020/10/20,1、使用XDC文件添加約束,添加好文件后，可以打開文件進行編輯，進行時序約束、管腳約束和區(qū)域約束,33,2020/10/20,2、使用軟件約束工具添加約束,Vivado除為我們提供了添加約束文件

9、的方法來為工程添加約束外，還提供了窗口界面操作的辦法來提供約束，我們可以通過點擊implementation design下面的各個功能按鈕來添加約束。,34,2020/10/20,2、使用軟件約束工具添加約束,1）添加時序約束,35,2020/10/20,2、使用軟件約束工具添加約束,1）添加時序約束,36,2020/10/20,2）添加管腳約束,2、使用軟件約束工具添加約束,37,2020/10/20,2、使用軟件約束工具添加約束,2）添加管腳約束,38,2020/10/20,2、使用軟件約束工具添加約束,3）添加區(qū)域約束,39,2020/10/20,五、綜合、布局布線和生成bit文件,當

10、完成代碼和必要的約束后，我們就可以開始進行編譯綜合和實現(xiàn)了。完成這些只需要按照vivado開發(fā)工具提供的流程逐步進行即可。也可以通過TCL腳本輸入命令控制。,40,2020/10/20,六、debug,在對程序進行debug時，vivado為我們提供了ILA工具，他和ISE下的chipscope同樣可以用JTAG的方式讓我們看到芯片內部的信號。他的啟動方式和使用方法和chipscope略有不同。 ILA工具允許我們在代碼中標注debug時觀測的信號，在代碼中聲明為”DEBUG”,即使沒有連接到其他模塊，也不會被優(yōu)化掉。這樣方便我們添加和找到需要觀察的信號。 ILA也可以和chipscope一樣

11、在完成綜合后，查找信號并添加到ILA中。 除此之外ILA可以允許添加多個采樣時鐘，對不同組觀測信號一起在vivado下編譯。這樣可以提高debug時的工作效率。,41,2020/10/20,六、debug,啟動代碼模塊，并搜索關鍵字，將關鍵字插入代碼中。,42,2020/10/20,六、debug,啟動set up debug,43,2020/10/20,六、debug,被標注debug關鍵字的信號將出現(xiàn)在這個對話框內。如果我們漏填信號或者多填了信號我們可以點擊add/remove nets 按鈕，在彈出的對話框內繼續(xù)對debug信號進行編輯。對符合的信號我們需要選定采樣時鐘。,44,2020/10/20,六、debug,45,2020/10/20,六、debug,完成信號添加后，我們點擊完成可以vivado下繼續(xù)對ILA進