本文作者：AMD 工程師 Rachel Gaines

這篇文章在開發者分享｜AMD Vitis HLS 系列 1 - AMD Vivado IP 流程（Vitis 傳統 IDE） 的基礎上撰寫，但使用的是 AMD Vitis Unified IDE，而不是之前傳統版本的 Vitis HLS。

工具流程為：AMD Vitis Unified (HLS) > AMD Vivado> Vitis Unified（平臺和嵌入式應用）。我們將創建一個 HLS 組件，并將其整合到 Vivado 硬件設計中。然后，我們將創建一個獨立的嵌入式應用工程，該工程使用 Vivado 中創建的 XSA 作為平臺。該嵌入式應用工程將控制 HLS IP：

https://docs.amd.com/access/sources/dita/topic?isLatest=true&url=ug1399-vitis-hls&resourceid=fem1539734223327.html&ft:locale=zh-CN

本教程的運行條件如下：

操作系統：Ubuntu 20.04

版本：2023.2

注釋：請確保使用適合您的版本的操作系統 - 受支持的操作系統:

https://docs.amd.com/access/sources/dita/topic?isLatest=true&url=ug973-vivado-release-notes-install-license&resourceid=ypb1549384088486.html&ft:locale=zh-CN

與 Vitis 傳統 IDE 相比，Vitis Unified IDE 發生了一些變化：

外觀 - GUI 基于 Visual-Studio 而不是基于 Eclipse。

Vitis HLS、Vitis 庫和 Vitis 應用工程以及 Vitis 平臺創建都在同一個 GUI 內進行操作。

術語 - HLS 設計現在稱為“組件”，而不是 IP 或內核。

不再支持多個 HLS“解決方案”并存 - 您將克隆自己的 HLS 設計來比較結果。

創建 HLS 組件

1. 啟動 Vitis Unified IDE 并選擇一個工作空間，該工作空間用于集中保存每個 Vitis 工程（HLS 組件、平臺工程和應用工程）。

只需在命令行中輸入 Vitis 即可啟動 IDE。

工作空間會顯示在左上角，即“VitisWS”。在“Welcome”頁面上，有不同的 Vitis 開發框可供選擇。我們將創建上面圈出的工程。我們將根據 HLS 設計示例創建一個 HLS 組件。

2. 選擇左側的示例圖標。導航到“using_axi_master”并單擊 + 號。

注釋：如果未顯示 HLS 示例，請通過選擇“Vitis HLS Introductory Examples”標題旁邊的下載箭頭來下載倉庫。

3. 選擇組件的名稱和位置，然后選擇“Next”。

4. 復查匯總信息，然后單擊“Finish”。

5. 打開設置文件 hls_config.cfg，編輯“Part”、“Flow”和“Output”文件。

hls_config.cfg 文件是新 IDE 的一部分，也是控制設計設置和編譯指示使用的方法之一。還可以在編輯器窗口（而不是 GUI 視圖）中查看該文件。

對于部件，請選擇“ZCU104”，對于目標流程，請選擇“Vivado IP Flow” 。

選擇“IP/XO Packaging”，并確保針對輸出格式選擇“Generate Vivado IP and .zip archive”。

6. 選擇“C Simulation”，并選中“Code Analyzer”框。當前設計過于簡單，無法利用該功能，但將來可參考該方法啟用該功能。可在“C Simulation > Reports > Code Analyzer”下查看分析結果。

7. 從 Flow Navigator 運行“C-Simulation”（、“C-Synthesis”、“C/RTL Co-Simulation”和“Package”。每一項的旁邊都有一個綠色的勾選標記。現在已經準備就緒，可以在 Vivado 中使用 HLS 組件了。

8. 要更深入地了解如何使用 Unified GUI 進行 HLS 設計，請參閱在 Vitis Unified IDE 中創建 HLS 組件：

https://github.com/Xilinx/Vitis-Tutorials/blob/2024.1/Getting_Started/Vitis_HLS/unified_ide_project.md

創建 Vivado 平臺

1. 啟動 Vivado 并使用 ZCU104 評估板創建一個新工程。

注釋：請勿將 Vivado 工程保存在您的 Vitis 工作空間文件夾中 - 請將這些工程/工作空間分開保存，以避免工具之間發生任何意外沖突/行為。

2. 將 HLS 組件添加到 IP 目錄中。

打開 IP 目錄，右鍵單擊“Vivado Repository”，選擇“add Repo”。

瀏覽到導出 IP 的位置，并將“ip”文件夾添加到目錄中。默認路徑為 /hls_component/example/hls/impl/ip

3. 創建一個新的塊設計，并添加 HLS IP 和 AMD ZynqUltraScale+MPSoC。通過添加 S_AXI_HP0_FPD 端口來自定義 Zynq 器件。該評估板默認啟用 DDR，但請在“DDR Configurations”選項卡中確認 DDR 是否已啟用。

4. 使用設計輔助來運行自動連接。它將通過 AXI Interconnect 和 AXI SmartConnect 自動連接 Zynq 和 HLS IP。

5. 當前示例中并未使用中斷，但您可以手動將 HLS IP 上的中斷端口連接到 Zynq 器件上的 pl_ps_irq 端口。您的設計應與以下示例相似：

6.打開“Address Editor”選項卡，確保已如下所示分配了所有地址 。

7. 確認該設計。創建封裝文件以及綜合、實現和生成比特流的步驟。完成后，選擇“File > Export > Export Hardware”，并選中“Include bitstream”以導出設計，并將 XSA 文件保存到期望的位置。

創建獨立的嵌入式應用

Vitis Unified 工作空間應該仍處于打開狀態。如果未打開，請重新打開用于 HLS 組件的工作空間。嵌入式應用的設置分為兩步。

構建平臺

從“Welcome”屏幕中選擇“Create Platform Component”，用 XSA 創建自定義平臺。

選擇“Name”，將“Location”保留默認值（前提是默認設為工作空間路徑）。

瀏覽至第 2 步中創建的 XSA。

這時將自動填充操作系統和處理器。

復查匯總信息，然后單擊“Finish”。

注釋：此過程需要一些時間，但您將在左下角圈出位置看到平臺創建的進度，然后它將作為一個工程出現在工作空間中。

在工作空間中列出平臺工程后，從 Flow Navigator 中選擇“Build”來構建平臺，以供嵌入式應用工程使用。

構建應用

要更深入地了解應用過程，請參閱 Vitis Unified 嵌入式 IDE 入門：

https://github.com/Xilinx/Vitis-Tutorials/tree/2024.1/Embedded_Software/Getting_Started

從“Welcome”頁面選擇“Create Application Component”，或者選擇“File/New Component/Application”。

選擇“Name”，將“Location”設置為工作空間路徑，單擊“Next”。

選擇剛剛構建的平臺，單擊“Next” 。

“Domain”將會自動生成 - 對于本示例，應該會列出 standalone 和 psu_cortexa53_0。

復查匯總信息，然后單擊“Finish”。

現在，以下三個 Vitis 組件全都會出現在當前工作空間內 - HLS 組件、平臺組件和嵌入式應用組件：

將這篇博客隨附的源代碼添加到應用工程中：

展開應用的 component/Sources/src。

右鍵單擊“src”文件夾，然后選擇“Import > Files”。

在應用代碼中，可通過調用 HLS 自動生成的驅動程序函數 xexamples.h 來控制 HLS IP。這些驅動程序來自 XSA，在創建平臺工程時生成。

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構建應用工程。

構建完成后，您即可編輯調試/運行配置選項，以連接到評估板，并在硬件上運行設計。

在 ZCU104 評估板上，已通過選擇“Run As”選項中的“Launch Hardware”來對該工程進行了測試和驗證。當連接到該評估板時，您還可以運行調試器并單步執行代碼。您可使用終端連接到 UART (com0)，以查看硬件上的輸出。