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在Xilinx Vivado中,生成一个子块(Sub Block)可以帮助管理复杂设计,将设计模块化,便于维护和复用。以下是使用Vivado生成子块(Sub Block)的详细步骤:

1. 创建顶层设计

首先,创建一个包含顶层设计的Vivado工程。

启动Vivado:

打开Vivado设计工具。

创建新项目:

在Vivado起始页面,选择Create New Project。

在项目向导中,输入项目名称和选择项目位置。

选择RTL Project,并勾选Do not specify sources at this time(初始阶段不添加源文件)。

选择目标FPGA器件(例如Xilinx Zynq-7000、Artix-7等)。

创建顶层模块:

在Vivado的Sources窗口,右键点击Design Sources,选择Add Sources,然后选择Add or Create Design Sources。

创建一个新的顶层模块文件(如Verilog或VHDL)。

2. 创建子块(Sub Block)

子块可以是一个独立的模块,在设计中作为顶层设计的一部分实例化。

创建子块模块:

在Vivado的Sources窗口,右键点击Design Sources,选择Add Sources,然后选择Add or Create Design Sources。

创建一个新的子块模块文件,例如sub_block.v。

编写子块模块代码:

在新创建的子块模块文件中,编写模块代码。例如,一个简单的加法器子块:

module sub_block (

    input wire [3:0] a,

    input wire [3:0] b,

    output wire [4:0] sum

);

assign sum = a + b;

endmodule

在顶层模块中实例化子块:

在顶层模块文件中,实例化子块模块。例如:

module top_module (

    input wire [3:0] a,

    input wire [3:0] b,

    output wire [4:0] sum

);

// 实例化子块

sub_block u_sub_block (

    .a(a),

    .b(b),

    .sum(sum)

);

endmodule

3. 使用IP Integrator创建子块

如果子块需要更复杂的设计,可以使用Vivado的IP Integrator创建Block Design,然后在顶层设计中引用。

打开IP Integrator:

在Vivado主界面,选择Flow Navigator中的Create Block Design。

命名Block Design:

在弹出的对话框中,输入Block Design的名称,例如sub_block_design,然后点击OK。

添加IP核:

在Block Design界面,选择Diagram视图。

在左侧的IP Catalog中,搜索并添加需要的IP核。例如,添加一些逻辑模块或自定义IP核。

配置和连接IP核:

配置每个IP核的参数,并在Block Design中连接它们。

生成Block Design的输出产品:

在Block Design界面,点击Generate Block Design,生成设计的输出产品(如HDL文件、XDC约束文件等)。

在顶层模块中实例化Block Design:

在Vivado的Sources窗口,右键点击Design Sources,选择Add Sources,然后选择Add Module。

将生成的Block Design文件添加到工程中,并在顶层模块中实例化。例如:

module top_module (

    input wire clk,

    input wire rst,

    input wire [3:0] a,

    input wire [3:0] b,

    output wire [4:0] sum

);

// 实例化Block Design子块

sub_block_design u_sub_block_design (

    .clk(clk),

    .rst(rst),

    .a(a),

    .b(b),

    .sum(sum)

);

endmodule

4. 综合和实现

综合设计:

在Vivado主界面,选择Flow Navigator中的Run Synthesis,综合设计。

实现设计:

综合完成后,选择Run Implementation,进行布局和布线。

生成比特流文件:

实现完成后,选择Generate Bitstream,生成FPGA配置所需的比特流文件(.bit)。

5. 下载和验证设计

下载比特流文件到FPGA:

连接FPGA开发板到计算机。

在Vivado中,选择Open Hardware Manager,连接目标硬件。

加载比特流文件,并下载到FPGA。

验证设计:

验证设计的功能,确保所有模块按预期工作。

通过这些步骤,您可以在Vivado中创建和使用子块模块(Sub Block),实现模块化设计,便于管理和复用。

欢迎来到 问答社区 ,有什么不懂的可以尽管在这里提问,你将会收到社区其他成员的回答。
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