HLS中如何控制流水程度

Vivado HLS会自动决定函数内部操作的流水级数，但用户也可以通过其他方法控制流水程度。

方法1：在RESOURCE中修改Latency

RESOURCE是HLS中的一种Directive，用于指定操作需要用什么资源实现，例如，可以将数组映射为RAM_1P_BRAM，即单端口RAM，且该RAM采用Block RAM实现；类似的还有RAM_2P_LUTRAM、RAM_2P_URAM等。再例如，可以将加法操作映射为AddSub_DSP，这样加法就会用DSP48实现。在RESOURCE的界面中，有一个选项Latency，如下图所示。一旦设定Latency的具体数值，Vivado HLS会遵循该值以确定流水程度。

方法2：直接使用pragma HLS Latency

Vivado HLS提供了一个pragma HLSLatency，可作用于函数、循环或区域（由花括弧界定）。可设定Latency的最小值或最大值或者两者同时设定，该值对应时钟周期数。当作用于函数时，该值决定了计算所有输出所需要的时钟周期个数；当作用于循环时，循环完成所有迭代所需要的时钟周期个数（不是单次循环所需要的时钟周期个数）。如下图所示，可定义期望Latency的最小值（min）和最大值（max）。Vivado HLS总是尽可能地将设计的Latency降到最低。如果实际的Latency正好大于min而小于max，那么综合结果就满足了这个约束的要求；如果实际的Latency比min还要小，那么Vivado HLS会增加Latency以满足约束规定的min的要求；如果实际的Latency比max还要大，那么Vivado HLS会尝试达到max，但如果未能满足max的要求，则会发出警告。

方法3：通过config_core在全局设置

可以在Solution Settings添加命令config_core来设定core的Latency，如下图所示。这里的core可以是DSP48或Block RAM。当作用于Block RAM时，要求对应的数组使用了RESOURCE以明确指定Block RAM的配置方式。换言之，该命令不支持VivadoHLS自动推断的Block RAM（未使用RESOURCE）。