可例化的XPM方案解析

首先，什么是XPM？可能很多人沒聽過也沒用過，它的全稱是Xilinx Parameterized Macros，也就是Xilinx的參數(shù)化的宏，跟原語的例化和使用方式一樣?？梢栽赩ivado中的Tools- > Language Templates中查看都有哪些XPM可以例化。

從上圖中可以看出，目前可以例化的XPM主要有三種：跨時(shí)鐘域處理、FIFO和MEMORY。

我們以MEMORY為例，在Vivado中可以通過下面四種方式調(diào)用FPGA中的存儲(chǔ)單元，均可以選擇是Block RAM還是Distributed RAM.

1. RTL代碼

我們在定義一個(gè)memory變量后，可以在前面指定其資源類型：

(* ram_style = "block" *)reg [3:0] mem_bram [15:0] ;
(* ram_style = "distributed" *)reg [3:0] mem_dram [15:0] ;

使用RTL代碼的方式非常靈活，但由于少了很多的控制項(xiàng)，綜合后的結(jié)果可能不是最優(yōu)的。

2. 原語（Primitive）

使用原語也可以例化MEMORY，但沒見幾個(gè)工程師這么用過，因?yàn)?a target="_blank">接口實(shí)在太多了，所以實(shí)用性不高。

3. IP Core

這種方式應(yīng)該是使用最多的，但缺點(diǎn)也很明顯：

當(dāng)修改參數(shù)時(shí)需要重新打開IP，然后Generate；

不同版本的Vivado之間還需要進(jìn)行Update；

有時(shí)沒注意到IP中的參數(shù)，導(dǎo)致結(jié)果并不是自己想要的；

最近在調(diào)試中就碰到這樣一個(gè)問題，F(xiàn)IFO中的默認(rèn)輸出延遲是1，即輸出數(shù)據(jù)比讀使能晚一拍，而且Output Registers默認(rèn)是不勾選的。但這個(gè)選項(xiàng)不知道什么時(shí)候被改了，導(dǎo)致程序最終的輸出結(jié)果一直有問題，在debug時(shí)一直檢查的是RTL代碼，直到定位到FIFO模塊時(shí)才發(fā)現(xiàn)了這個(gè)問題。如果此時(shí)我們使用的是XPM，那從代碼中很容易就能看出來
錯(cuò)誤。

4. XPM_MEMORY

相對而言，XPM的缺點(diǎn)就不是很明顯，純代碼例化的方式更加靈活、簡單。

編輯：hfy