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我正在尝试查看是否可以在具有 hls::stream<> 引用成员的 vivado_hls 中实例化一个类，以便我可以直接读/写流，而不必将流作为参数传递到调用链中。

注意：这是在 vivado_hls 2018.2 中，这个项目的顶级模块是“ModuleX”考虑下面的简化场景：

#include <hls_stream.h>
#include <ap_int.h>

using hls_int = ap_uint<32>;

class X
{
  private:
    hls::stream<hls_int> &s1;
    hls::stream<hls_int> &s2;

  public:
    X(hls::stream<hls_int> &_s1, hls::stream<hls_int> &_s2) :
        s1(_s1), s2(_s2)
    {}

    void Run()
    {
        hls_int s = s2.read();
        hls_int out = s * 2;
        s1.write(out);
    }
};

void ModuleX(hls::stream<hls_int> &s1, hls::stream<hls_int> &s2)
{
    #pragma HLS INTERFACE ap_ctrl_none PORT=return
    #pragma HLS STREAM VARIABLE=s1 DEPTH=1
    #pragma HLS STREAM VARIABLE=s2 DEPTH=1

    static X x {s1, s2};

    x.Run();
}

使用这种方法，我收到以下错误：ERROR: [SYNCHK 200-11] ClassWithStreamRefs.cpp:18: Constant 'x.s2.V.V' has an unsynthesizable type 'i32P*' (possible cause(s): pointer to pointer or global pointer).

我知道在幕后，编译器可能将引用存储为指向流的指针，但这应该是这种情况下工具的一个错误，因为我认为它是阻塞的，我视为有效的 HLS。

希望有另一种方法来实现我正在寻找的东西（引用，而不是值存储在类中）。

我尝试过的其他有效方法如下。但是，这是非常不可取的，因为该方法增加了 2 个时钟周期的延迟（入口和出口各 1 个 - 没有充分的理由）。

#include <hls_stream.h>
#include <ap_int.h>

using hls_int = ap_uint<32>;

class X
{
  public:
    hls::stream<hls_int> s1;
    hls::stream<hls_int> s2;
    X()
    {
        #pragma HLS STREAM VARIABLE=s1 DEPTH=1
        #pragma HLS STREAM VARIABLE=s2 DEPTH=1
    }

    void Run()
    {
        hls_int s = s2.read();
        hls_int out = s * 2;
        s1.write(out);
    }
};

void ModuleX(hls::stream<hls_int> &s1, hls::stream<hls_int> &s2)
{
    #pragma HLS INTERFACE ap_ctrl_none PORT=return
    #pragma HLS INLINE
    static X x;

    x.s2.write(s2.read());
    x.Run();
    s1.write(x.s1.read());
}

这是一个示例 tcl 脚本（虽然它基本上只是由 vivado_hls 自动生成的）

open_project ClassWithStreamRef
set_top ModuleX
add_files ClassWithStreamRefs.cpp -cflags "-std=c++11"
open_solution "solution1"
set_part {xczu19eg-ffvc1760-2-i} -tool vivado
create_clock -period 10 -name default
csynth_design
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1 回答 1

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我不确定底层机制，但删除static限定符允许 Vivado HLS 2018.2 合成示例。然而，这会X在每个顶级函数调用上创建一个新实例，因此它的字段不会持续存在。下面的示例通过在 top 函数中添加另一个静态变量来实现持久性并通过引用传递给X的构造函数来解决这个问题。

#include <hls_stream.h>
#include <ap_int.h>

using hls_int = ap_uint<32>;

struct State
{
    hls_int counter;
};

class X
{
  private:
    hls::stream<hls_int> &s1;
    hls::stream<hls_int> &s2;
    State& state;

  public:
    X(hls::stream<hls_int> &_s1, hls::stream<hls_int> &_s2, State& _state) :
        s1(_s1), s2(_s2), state(_state)
    {}

    void Run()
    {
        hls_int s = s2.read();
        s1.write(s + state.counter++);
    }
};

void ModuleX(hls::stream<hls_int> &s1, hls::stream<hls_int> &s2)
{
    #pragma HLS INTERFACE ap_ctrl_none PORT=return
    #pragma HLS STREAM VARIABLE=s1 DEPTH=1
    #pragma HLS STREAM VARIABLE=s2 DEPTH=1

    static State state {0};
    X x {s1, s2, state};

    x.Run();
}
于 2018-12-09T18:52:20.593 回答