如何在Vitis中設定Kernel的頻率

在Vitis 統一軟件平臺中使用Alveo系列開發板設計加速Kernel時，系統會自動為Kernel的時鐘設置默認頻率.

以 xilinx_u200_qdma_201910_1 平臺為例，在Vitis中選擇平臺時可以看到默認的時鐘頻率是300Mhz和500Mhz.

在Vitis Application Acceleration Development Flow 中我們看到 --kernel_frequency 選項可以用于覆蓋默認的 Kernel 頻率

( https://www.xilinx.com/html_docs/xilinx2020_2/vitis_doc/buildtargets1.ht... )

那么 --kernel_frequency設置在Compile階段或者Link階段有什么區別呢？

我們以經典 Example design“Vector Addition” 為例探索一下:

1. 打開Vitis 2020.2，創建新的 Application Project

File -> New -> Application project

2. 選擇 xilinx_u200_qdma_201910_1 平臺

3. 選擇打開 Example Design "Vector Addition"

4.對 Hardware Flow 在Compile階段設置“kernel_frequency” 為200MHz，然后編譯工程

注意：默認的Kernel頻率只允許改小，不允許改大.

在log看到執行的命令是：

v++ --target hw --compile  --kernel_frequency 200 …

5. Compile Kernel 完成后可以在Compile Summary中看到“--kernel_frequency 200" 已經設置成功.

在Kernel Estimate報告中，可以看到，Target Clock已經按要求設置成200Mhz. 說明 Vitis_HLS是按照200Mhz的要求來綜合Kernel的代碼的。

在Link Summary中可以看到，在把Kernel合入平臺后的Implementation中，目標時鐘還是平臺默認的300Mhz，而不是在Compile 階段設置的200Mhz.

同時我們也可以翻看Implemented Design的時序報告(Timing Summary)查看Kernel實際的時鐘要求：

clk_out1_pfm_top_clkwiz_kernel_0_1   {0.000 1.667}   3.333   300.000 

6. 在Link階段加上“--kernel_frequency 100" 選項

在log看到執行的命令是：

v++ --target hw --link  -R2 --kernel_frequency 100 …

7. 完成Hardware Build之后，查看Summary，可以看到這時100Mhz Kernel 頻率的設置在整個Vitis Platform Link生效, 覆蓋默認的300Mhz

和之前一樣翻看Implemented Design的時序報告(Timing Summary)查看Kernel實際的時鐘要求，kernel的目標頻率已經被正確修改了。

clk_out1_pfm_top_clkwiz_kernel_0_1 {0.000 5.000}          10.000          100.000 

總結：

選項“--kernel_frequency" 加在Compile階段，影響的是對Kernel做高級綜合的Vitis_HLS的目標頻率，不影響Kernel合入平臺后的Implementation的目標頻率;

選項“--kernel_frequency" 加在Link階段, 不會影響對Kernel做高級綜合的Vitis_HLS的默認目標時鐘頻率，但是可以設置Kernel合入平臺后的Implementation的目標頻率

　　審核編輯：湯梓紅