2 - FPGA實(shí)戰(zhàn)開發(fā)技巧（3）

【FSM Encoding Algorithm】：有限狀態(tài)機(jī)編碼算法。該參數(shù)用于指定有限狀態(tài)機(jī)的編碼方式。選項(xiàng)有【Auto】、
【One-Hot】、【Compact】、【Sequential】、【Gray】、【Johnson】、【User】、【Speed1】、【None】編碼方式，默認(rèn)為【Auto】編碼方式。

【Safe Implementation】：將添加安全模式約束來(lái)實(shí)現(xiàn)有限狀態(tài)機(jī)，將添加額外的邏輯將狀態(tài)機(jī)從無(wú)效狀態(tài)
調(diào)轉(zhuǎn)到有效狀態(tài)，否則只能復(fù)位來(lái)實(shí)現(xiàn)，有【Yes】、【No】?jī)煞N選擇，默認(rèn)為【No】。

【Case Implementation Sytle】：條件語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)類型。該參數(shù)用于控制XST 綜合工具解釋和推論Verilog 的
條件語(yǔ)句。其中選項(xiàng)有【None】、【Full】、【Parallel】、【Full-Parallel】，默認(rèn)為【None】。 對(duì)于這四種選項(xiàng)，區(qū)別如下：(1)【None】，XST 將保留程序中條件語(yǔ)句的原型，不進(jìn)行任何處理；(2)【Full】，XST 認(rèn)為條件語(yǔ)句是完整的，避免鎖存器的產(chǎn)生；(3)【Parallel】，XST 認(rèn)為在條件語(yǔ)句中不能產(chǎn)生分支，并且不使用優(yōu)先級(jí)編碼器；(4)【Full-Parallel】，XST 認(rèn)為條件語(yǔ)句是完整的，并且在內(nèi)部沒有分支，不使用鎖存器和優(yōu)先級(jí)編碼器。

【RAM Extraction】：存儲(chǔ)器擴(kuò)展。該參數(shù)僅對(duì)FPGA 有效，用于使能和禁止RAM 宏接口。默認(rèn)為允許使用RAM 宏接口。

【RAM Style】：RAM 實(shí)現(xiàn)類型。該參數(shù)僅對(duì)FPGA 有效，用于選擇是采用塊RAM 還是分布式RAM 來(lái)作為RAM 的實(shí)現(xiàn)類型。默認(rèn)為【Auto】。

【ROM Extraction】：只讀存儲(chǔ)器擴(kuò)展。該參數(shù)僅對(duì)FPGA 有效，用于使能和禁止只讀存儲(chǔ)器ROM 宏接口。默認(rèn)為允許使用ROM 宏接口。

【ROM Style】：ROM 實(shí)現(xiàn)類型。該參數(shù)僅對(duì)FPGA 有效，用于選擇是采用塊RAM 還是分布式RAM 來(lái)作為ROM 的實(shí)現(xiàn)和推論類型。默認(rèn)為【Auto】。

【Mux Extraction】：多路復(fù)用器擴(kuò)展。該參數(shù)用于使能和禁止多路復(fù)用器的宏接口。根據(jù)某些內(nèi)定的算法，對(duì)于每個(gè)已識(shí)別的多路復(fù)用/ 選擇器，XST 能夠創(chuàng)建一個(gè)宏，并進(jìn)行邏輯的優(yōu)化。可以選擇【Yes】、【No】和【Force】
中的任何一種，默認(rèn)為【Yes】。

【Mux Style】：多路復(fù)用實(shí)現(xiàn)類型。該參數(shù)用于胃宏生成器選擇實(shí)現(xiàn)和推論多路復(fù)用/ 選擇器的宏類型?？梢赃x擇【Auto】、【MUXF】和【MUXCY】中的任何一種，默認(rèn)為【Auto】。

【Decoder Extraction】：譯碼器擴(kuò)展。該參數(shù)用于使能和禁止譯碼器宏接口，默認(rèn)為允許使用該接口。

【Priority Encoder Extraction】：優(yōu)先級(jí)譯碼器擴(kuò)展。該參數(shù)用于指定是否使用帶有優(yōu)先級(jí)的編碼器宏單元。

【Shift Register Extraction】：移位寄存器擴(kuò)展。該參數(shù)僅對(duì)FPGA 有效，用于指定是否使用移位寄存器宏單元。默認(rèn)為使能。

【Logical Shifter Extraction】：邏輯移位寄存器擴(kuò)展。該參數(shù)僅對(duì)FPGA 有效，用于指定是否使用邏輯移位寄存器宏單元。默認(rèn)為使能。

【XOR Collapsing】：異或邏輯合并方式。該參數(shù)僅對(duì)FPGA 有效，用于指定是否將級(jí)聯(lián)的異或邏輯單元合并成一個(gè)大的異或宏邏輯結(jié)構(gòu)。默認(rèn)為使能。

【Resource Sharing】：資源共享。該參數(shù)用于指定在XST 綜合時(shí)，是否允許復(fù)用一些運(yùn)算處理模塊，如加法器、減法器、加/ 減法器和乘法器。默認(rèn)為使能。如果綜合工具的選擇是以速度為優(yōu)先原則的，那么就不考慮資源共享。

【Multiplier Style】：乘法器實(shí)現(xiàn)類型。該參數(shù)僅對(duì)FPGA 有效，用于指定宏生成器使用乘法器宏單元的方式。選項(xiàng)有【Auto】、【Block】、【LUT】和【Pipe_LUT】。默認(rèn)為【Auto】。選擇的乘法器實(shí)現(xiàn)類型和所選擇的器件有關(guān)。

2) 賽靈思特殊選項(xiàng)

賽靈思特殊選項(xiàng)用于將用戶邏輯適配到賽靈思芯片的特殊結(jié)構(gòu)中，不僅能節(jié)省資源，還能提高設(shè)計(jì)的工作頻率，其配置界面如圖5-6 所示，包括10 個(gè)配置選項(xiàng)，具體如下所列。

圖5-6 賽靈思指定的選項(xiàng)

【Add I/O Buffers】：插入I/O 緩沖器。該參數(shù)用于控制對(duì)所綜合的模塊是否自動(dòng)插入I/O 緩沖器。默認(rèn)為自動(dòng)插入。

【Max Fanout】：最大扇出數(shù)。該參數(shù)用于指定信號(hào)和網(wǎng)線的最大扇出數(shù)。這里扇出數(shù)的選擇與設(shè)計(jì)的性能有直接的關(guān)系，需要用戶合理選擇。

【Register Duplication】：寄存器復(fù)制。該參數(shù)用于控制是否允許寄存器的復(fù)制。對(duì)于高扇出和時(shí)序不能滿足要求的寄存器進(jìn)行復(fù)制，可以減少緩沖器輸出的數(shù)目以及邏輯級(jí)數(shù)，改變時(shí)序的某些特性，提高設(shè)計(jì)的工作頻率。默認(rèn)為允許寄存器復(fù)制。

【Equivalent Register Removal】：等效寄存器刪除。該參數(shù)用于指定是否把寄存器傳輸級(jí)功能等效的寄存器刪除，這樣可以減少寄存器資源的使用。如果某個(gè)寄存器是用賽靈思的硬件原語(yǔ)指定的，那么就不會(huì)被刪除。默認(rèn)為使能。

【Register Balancing】：寄存器配平。該參數(shù)僅對(duì)FPGA 有效，用于指定是否允許平衡寄存器。可選項(xiàng)有【No】、【Yes】、【Forward】和【Backward】。采用寄存器配平技術(shù)，可以改善某些設(shè)計(jì)的時(shí)序條件。其中【Forward】
為前移寄存器配平，【Backward】為后移寄存器配平。采用寄存器配平后，所用到的寄存器數(shù)就會(huì)相應(yīng)地增減。默認(rèn)為寄存器不配平。

【Move First Flip-Flop Stage】：移動(dòng)前級(jí)寄存器。該參數(shù)僅對(duì)FPGA 有效，用于控制在進(jìn)行寄存器配平時(shí)，是否允許移動(dòng)前級(jí)寄存器。如果【Register Balancing】的設(shè)置為【No】，那么該參數(shù)的設(shè)置無(wú)效。

【Move Last Flip-Flop Stage】：移動(dòng)后級(jí)寄存器。該參數(shù)僅對(duì)FPGA 有效，用于控制在進(jìn)行寄存器配平時(shí)，是否允許移動(dòng)后級(jí)寄存器。如果【Register Balancing】的設(shè)置為【No】，那么該參數(shù)的設(shè)置無(wú)效。

【Pack I/O Registers into IOBs】：I/O 寄存器置于輸入輸出塊。該參數(shù)僅對(duì)FPGA 有效，用于控制是否將邏輯設(shè)計(jì)中的寄存器用IOB 內(nèi)部寄存器實(shí)現(xiàn)。在賽靈思系列FPGA 的IOB 中分別有輸入和輸出寄存器。如果將設(shè)計(jì)中的第一級(jí)寄存器或最后一級(jí)寄存器用IOB 內(nèi)部寄存器實(shí)現(xiàn)，那么就可以縮短IO 引腳到寄存器之間的路徑，這通?？梢钥s短大約1~2ns 的傳輸時(shí)延。默認(rèn)為【Auto】。

【Slice Packing】：優(yōu)化Slice 結(jié)構(gòu)。該參數(shù)僅對(duì)FPGA 有效，用于控制是否將關(guān)鍵路徑的查找表邏輯盡量配置在同一個(gè)Slice 或者CLB 模塊中，由此來(lái)縮短LUT 之間的布線。這一功能對(duì)于提高設(shè)計(jì)的工作頻率、改善時(shí)序特性是非常有用的。 默認(rèn)為允許優(yōu)化Slice 結(jié)構(gòu)。

【Optimize Instantiated Primitives】：優(yōu)化已例化的原語(yǔ)。該參數(shù)控制是否需要優(yōu)化在HDL 代碼中已例化的原語(yǔ)。默認(rèn)為不優(yōu)化。