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1.7. 设计综合

Quartus® Prime编译器的Analysis & Elaboration module(分析&解析模块)分析完整的设计源文件,例如符合标准的Verilog HDL(.v)、VHDL(.vhd)、SystemVerilog(.sv)和从其他EDA工具生成的Verilog Quartus Mapping(.vqm),以及约束文件(.sdc或者.rtlsdc),并在编译流程的早期提供未经修改的设计视图。SDC-on-RTL constraints被应用于已解析的网表。

在Synthesis阶段,编译器综合并将您的设计文件转换为原子网表,以便映射到器件资源。在综合过程中,解析期间读取的时序约束将传播到综合后的原子网表中。

警告:

Quartus® Prime专业版软件版本23.3开始,编译器无法综合原理图Block Design File(.bdf)。您必须将其转换为可接受的格式,例如Verilog或VHDL,只需使用 Quartus® Prime Standard Edition(专业版无法使用)命令quartus_map,如下所示:

  • 要将您的.bdf文件转换成 Verilog Design File (.v):
    quartus_map <project_name> --convert_bdf_to_verilog=<bdf_file_name>
  • 要将您的.bdf文件转换为VHDL Design File (.vhd):
    quartus_map <project_name> --convert_bdf_to_vhdl=<bdf_file_name>

Synthesis审查设计的逻辑完整性和一致性,并检查边缘连接性和句法错误。Synthesis也最小化和优化设计逻辑。例如, synthes从“行为”语言(如,Verilog HDL、VHDL和SystemVerilog)推断D触发器,锁存和状态机。必要时Synthesis可通过 Quartus® Prime IP库中的模块替换运算符,如+或–。Synthesis期间,Compiler可更改或删除用户逻辑和设计节点。 Quartus® Prime synthesis可最大限度减少门控数,删除冗余逻辑,确保器件资源的有效使用。

Synthesis结束时,Compiler生成原子网表(atom netlist)。Atom是指FPGA器件中最基础的硬件资源。Atom包括整理成查找表( look-up table)的逻辑单元,D触发器,I/O管脚,块存储器资源,DSP块以及atom之间的连接。原子网表是在硅晶中实现设计时,设计综合所需原子单元的数据库。

图 38. 设计综合