了解Vivado中IP核的原理與應用

IP核（IP Core）

Vivado中有很多IP核可以直接使用，例如數學運算（乘法器、除法器、浮點運算器等）、信號處理（FFT、DFT、DDS等）。IP核類似編程中的函數庫（例如C語言中的printf()函數），可以直接調用，非常方便，大大加快了開發速度。

IP內核的三種類型

IP核有三種不同的存在形式：HDL語言形式，網表形式、版圖形式。分別對應我們常說的三類IP內核：軟核、固核和硬核。

什么是軟核?

IP軟核通常是用 HDL文本形式提交給用戶，它經過RTL級設計優化和功能驗證，但其中不含有任何具體的物理信息。據此，用戶可以綜合出正確的門電路級設計網表，并可以進 行后續的結構設計，具有很大的靈活性，借助于EDA綜合工具可以很容易地與其他外部邏輯電路合成一體，根據各種不同半導體工藝，設計成具有不同性能的器 件。軟IP內核也稱為虛擬組件（VC-Virtual Component）。

什么是硬核?

IP硬核是基于半導體工藝的物理設計，已有固定的拓撲布局和具體工藝，并已經過工藝驗證，具有可保證的性能。其提供給用戶的形式是電路物理結構掩模版圖和全套工藝文件，是可以拿來就用的全套技術。

什么是固核?

IP固核的設計程度則是介于軟核和硬核之間，除了完成軟核所有的設計外，還完成了門級電路綜合和時序仿真等設計環節。一般以門級電路網表的形式提供給用戶。

如果所有的事情Vivado HLS都做完了，那么還要Vivado干什么呢？點擊RTL export，就能以Vivado工程的形式或者IP core將生成的RTL級VHDL/Verilog代碼導出，進行下一步處理了

vivado中文件類型

.dcp文件主要包括PhysicalConstraints, Device Constraints, Netlists以及device的信息
.dcp文件就是ise中的網表文件和約束文件的集合，只不過在vivado中被集合在了一個文件里。

.xdc文件，這個是vivado的約束文件，vivado的約束文件和ise中的約束文件.ucf或者.pcf相比有很大不同，.xdc中的約束文件其實就是一系列的tcl語句，所以對于vivado中的約束文件，可以作為一個源文件放在工程里，在綜合和布局布線中調用；也可以在tcl console中輸入，立即執行。

.xci文件，這是定制ip產生的文件，里面包含了定制的ip核的所有信息，可以通過這個文件產生需要的ip核，作用和.dcp文件差不多。ip核中也有.dcp文件

.rpt文件，這個是每個過程結束輸出的一個report文件，用來記錄各個過程中的一些信息，和ise中的多種輸出文件格式相比，這樣的統一格式顯然更好一點。