1、qic 在縮短大容量fpga編譯時間中的作用圖9 design partition window先前面分區(qū)的性質(zhì)和特點可以看出，對包含多個功能模塊的多層次復(fù)雜設(shè)計，可以有許多種設(shè)置分區(qū)的計劃。但需要注重的是：不是任何一種分區(qū)計劃都能帶來編譯時光的節(jié)省，惡劣的設(shè)計分區(qū)甚至能夠?qū)е戮幾g失??！如何得到高效合理的設(shè)計分區(qū)呢？我們需要遵從以下原則：a. 不要創(chuàng)建太多的分區(qū)，普通性的設(shè)計建議分區(qū)的數(shù)量控制在48個之間；b. 不要創(chuàng)建太小的分區(qū)，普通建議不要小于1000個le或者alm；c. 外設(shè)接口規(guī)律和內(nèi)核處理規(guī)律放到不同的設(shè)計分區(qū)；d. 相同或相近功能的外設(shè)接口，假如管腳位置相鄰，可以放在同一個分區(qū)，

2、否則創(chuàng)建不同的設(shè)計分區(qū)；e. 不同的分區(qū)計劃中，分區(qū)之間的聯(lián)接少的計劃更優(yōu)。針對qic優(yōu)化代碼除了分區(qū)計劃，設(shè)計代碼也對qic的性能有挺直的影響，需要設(shè)計者針對qic做一些特定的代碼優(yōu)化。優(yōu)化主要有兩方面，一方面是升級所用法的megacore ip到最新的版本；另一方面則是一些更嚴格的編碼規(guī)章。之所以建議升級megacore ip到最新的版本，這是因為qic增量式編譯經(jīng)常需要調(diào)用megacore ip的一些特性來支持一些特定操作，而這些特性通常在較新的版本中才干得到比較好的支持，而且隨著qic的成熟不斷改進。筆者就曾經(jīng)在一個嘗試用法qic的項目中，發(fā)覺客戶的設(shè)計繼承了一部分老項目中的代碼，其中

3、包含好幾個quartus 9.1版本的ddr emif控制器，占了囫圇設(shè)計用法資源的20%左右。當說服客戶把這幾個控制器升級到當初最新的quartus 11版本，發(fā)覺qic所能節(jié)省的編譯時光增強了近1個小時，大約15%的整體編譯時光。之所以qic要求遵從更嚴格的編碼規(guī)章，這是因為quartus在有分區(qū)存在的時候，是不對跨越分區(qū)邊界的規(guī)律舉行綜合優(yōu)化，一些在flat compilation中可以被軟件優(yōu)化掉的不良代碼，在qic的流程中會造成嚴峻的影響。這些嚴格的編碼規(guī)章包括：a. 不要在底層分區(qū)邊界上用法三態(tài)信號和雙向端口；altera器件中，惟獨在器件的輸出管腳上才干實現(xiàn)真正的三態(tài)信號，在器件

4、內(nèi)部，三態(tài)驅(qū)動是依賴多路器規(guī)律模擬實現(xiàn)，這兩點往往要求跨層的編譯優(yōu)化，而這在增量式編譯流程中是做不到的，會導(dǎo)致編譯失敗。惟獨一種情形例外，就是內(nèi)部三態(tài)規(guī)律所涉及的全部信號都在同一個底層分區(qū)中，quartus可以依賴多路器規(guī)律模擬此三態(tài)規(guī)律。雙向端口也類似，惟獨在此雙向規(guī)律所涉及的全部信號都在一個底層分區(qū)中，qic才干正常舉行。b. 分區(qū)的輸入輸出最好都通過寄存器實現(xiàn)，資源有限的狀況下起碼保證跨分區(qū)的銜接中的一端是寄存器（reg-in或者reg-out）；雖然這一規(guī)章有一定的實現(xiàn)難度，但它可以避開在用法增量式編譯流程的時候，那些跨分區(qū)邊界的信號的延遲浮現(xiàn)大的惡化。假如不能實現(xiàn)這一規(guī)章，跨分區(qū)銜接

5、的兩端有可能都是組合規(guī)律。在flat compilation中，這兩組組合規(guī)律會被綜合優(yōu)化到一起來布局布線，時序簡單滿足；但在是增量式編譯中，因為不能跨區(qū)優(yōu)化，這2組組合規(guī)律的分離布局布線，那穿過這兩組規(guī)律的路徑延遲將有可能變得很長，浮現(xiàn)時序違反。c. 避開不包含任何處理規(guī)律的信號環(huán)路穿越分區(qū)邊界；也是因為不能跨區(qū)優(yōu)化，這樣的信號環(huán)在flat compilation中可以被優(yōu)化消退掉，在增量式編譯中就不能消退，鋪張資源。d. 避開跨分區(qū)的常量信號類似c，跨區(qū)的常量信號不能在目的端分區(qū)中挺直實現(xiàn)（“0”銜接地層，“1”銜接電源層），而必需占用走線資源實現(xiàn)。關(guān)注相關(guān)報告信息用法qic時，quart

6、us中會產(chǎn)生無數(shù)qic專有的消息，因此在編譯報告中也增強一些新的章節(jié)。這些報告章節(jié)，對我們了解qic的運行狀況有挺直的協(xié)助，尤其是當一些異樣狀況浮現(xiàn)，往往需要我們通過閱讀這些報告章節(jié)來舉行調(diào)試。比較重要的報告有：a. partition merge report分區(qū)合并的報告章節(jié)如下圖所示，分離提供在這個階段網(wǎng)表的用法狀況(netlist types used)，各個分區(qū)的綜合警告信息(partition warning)和綜合后各類資源用法狀況(partition statistics)。b. incremental compilation section in fitter report在

7、fitter報告中，也增強了增量式編譯的章節(jié)。其中，incremental compilation preservation summary匯總了設(shè)計中被保留的布局和布線比例；incremental compilation partition setting 解釋了設(shè)計中全部分區(qū)的創(chuàng)建方式和網(wǎng)表的保留級別(preservation level)；incremental compilation placement preservation給出了每一個分區(qū)中節(jié)點保留的信息；incremental compilation routing preservation則是每個分區(qū)中布線保留的信息。c. design partition window這個窗口默認是不在quartus 界面中顯示的，用戶需要通過quartus菜單欄“assignments”->”design partition window”打開這個窗口。這個窗口給出可配置分區(qū)的當前設(shè)置及各個網(wǎng)表文件的時光戳信息，并且可以在此窗口中迅速修改分區(qū)用法的網(wǎng)表類型(netlist type)和fitter網(wǎng)表的保留級別(fitter preservation level)。結(jié)束語在本文中，向大家介