Block Design 作為VIVADO的一大新神器，給用戶設(shè)計(jì)帶來(lái)了極大的方便，能夠根據(jù)用戶的定制需求自動(dòng)選擇、組合以及連接不同的IP。然而，其中不可控的Bug也給用戶帶來(lái)了一定的煩惱。這篇博文首先給出了一個(gè)Block Design的設(shè)計(jì)實(shí)例，帶大家直觀了解一下Block Desing。然后，列舉了其中兩個(gè)常見(jiàn)的Bug，給出其解決方法以及解決該類(lèi)位的思路。

一、 Block Design示例

如下圖，設(shè)計(jì)一個(gè)基于AXI4-Lite的一個(gè)8*1的互連開(kāi)關(guān)：

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首先，我們只需要給出該設(shè)計(jì)模塊的整體框架，是一個(gè)8*1的互連開(kāi)關(guān)。然后，在引出對(duì)外的接口，并配置每個(gè)接口的參數(shù)。另外，還需要根據(jù)自己的需求設(shè)定互連開(kāi)關(guān)中的一些參數(shù)，例如，需不需要slice來(lái)緩存、性能還是面積優(yōu)先等等。最后，在參數(shù)配置完畢之后，就可以生成滿足自己定制需求的交叉開(kāi)關(guān)。如上圖所示，自動(dòng)添加了一下IP進(jìn)去，如couplers、xbar等；在設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)時(shí)，省去了設(shè)計(jì)者自己選擇IP，手動(dòng)添加互連的工作，帶來(lái)很大的方便。

一、存在的Bug及解決方法

1. 多個(gè)功能類(lèi)似的block design模塊中的bug

問(wèn)題描述：

在設(shè)計(jì)中，往往需要多個(gè)Block Design（一下簡(jiǎn)稱(chēng)BD）模塊，然而當(dāng)多個(gè)BD的功能類(lèi)似，導(dǎo)致兩個(gè)BD中存在相同的IP時(shí)，兩個(gè)BD在實(shí)例化IP模塊時(shí)會(huì)使用相同的名字。例如，在一個(gè)系統(tǒng)中，用到了一個(gè)8*1的互連BD，用到了一個(gè)3*2的互連BD，兩個(gè)BD都是互連開(kāi)關(guān)，都有couplers模塊，且發(fā)現(xiàn)實(shí)例化這些couplers模塊時(shí)，使用相同的名字，如下圖在0號(hào)master端口的couplers都使用m00_couplers_imp_PQAAIF的模塊名。

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此時(shí)，如果我們?nèi)ヅ芟到y(tǒng)的行為仿真，會(huì)發(fā)現(xiàn)總有一個(gè)BD的功能是不正確的，然而配置和邏輯是沒(méi)有問(wèn)題的。而且，在系統(tǒng)的綜合實(shí)現(xiàn)時(shí)也會(huì)報(bào)錯(cuò)。

解決方法：

個(gè)人覺(jué)得這類(lèi)問(wèn)題是VIVADO中BD的硬傷，修改軟件的參數(shù)或者BD模塊的參數(shù)是改正不了的，直接修改源文件中的代碼。當(dāng)然，如果在VIVADO環(huán)境中去查看這些代碼都是Read-Only模式的，是不能修改的。所以，我們要定位出問(wèn)題的文件是哪個(gè)，然后在工程所在的文件夾中搜索，然后通過(guò)其它的編輯軟件打開(kāi)修改。例如，剛才的兩個(gè)BD模塊出問(wèn)題的文件，分別位于E:\TD\TD.srcs\sources_1\bd\axi_lite_i\hdl和E:\TD\TD.srcs\sources_1\bd\axi_interconnect\hdl，我們只需修改其中任意一個(gè)，將名字相同的模塊名改為不同即可。

1. 無(wú)法自動(dòng)添加功能需求的IP

BD功能的強(qiáng)大之處就在于其能夠根據(jù)用戶的需求（設(shè)定一些參數(shù)）自動(dòng)添加相應(yīng)的IP，然而，有時(shí)候卻無(wú)法添加，給用戶帶來(lái)意想不到的錯(cuò)誤。

問(wèn)題描述：

仍以上述的3*2互連開(kāi)關(guān)為例，該互連開(kāi)關(guān)能夠連接不同時(shí)鐘頻率的模塊，自動(dòng)完成不同時(shí)鐘域的轉(zhuǎn)換。我們僅需要在配置端口處配置該端口所連模塊的工作頻率，例如在slave端口處，如果設(shè)定與互連開(kāi)關(guān)不同的頻率，該端口處Couplers就會(huì)自動(dòng)添加時(shí)鐘轉(zhuǎn)換模塊的IP。

然而，在master端口處采用類(lèi)似的方法，我們?cè)谏葿D之后，卻發(fā)現(xiàn)沒(méi)有相應(yīng)的時(shí)鐘轉(zhuǎn)換模塊。相同的操作，在不同類(lèi)型端口處去有不同的生成結(jié)果。

解決辦法:

這類(lèi)的Bug肯定會(huì)導(dǎo)致邏輯的錯(cuò)誤，因?yàn)樯倭艘恍㊣P。所以，建議各位設(shè)計(jì)者在使用BD時(shí)，要抱著懷疑的態(tài)度，在BD生成完畢之后，在點(diǎn)擊去查看一下，看所需要的IP是否添加完整，不要給后續(xù)的調(diào)試帶來(lái)極大的麻煩。

針對(duì)上述的問(wèn)題，我們可以采用兩種方法：

1. 當(dāng)發(fā)現(xiàn)所要的IP沒(méi)有添加進(jìn)去時(shí)，我們可以分析該IP所在的位置，自己手動(dòng)添加該IP，然后互連到相應(yīng)的位置。如下圖所示，少了時(shí)鐘轉(zhuǎn)換模塊，我們將其手動(dòng)添加到外部，也能完成相應(yīng)的邏輯功能。

2. 尋找沒(méi)有自動(dòng)添加的原因。這個(gè)解決方法有點(diǎn)可遇而不可求，有的時(shí)候就是軟件中的一點(diǎn)小Bug，你稍微修改一下模塊的參數(shù)即可。比如剛才的問(wèn)題，我們可以在該端口的屬性窗口中將clock port的選項(xiàng)給選擇正確了即可（這個(gè)操作按道理是軟件自動(dòng)完成的，因?yàn)榱硪欢说亩丝谔幉挥米约哼x擇也能自動(dòng)添加正確）。

以上筆者列舉了BD設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的Bug，由于篇幅原因無(wú)法將其他的一一列舉出來(lái)。如果您在設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)其它的Bug，暫時(shí)又難以解決，可以聯(lián)系我QQ：657428214，我們一起探討解決。