文档目录
文档目录 x
1. Intel® HLS Compiler Pro版参考手册 2. 编译器 3. C语言和库支持 4. 组件接口 5. 组件存储器（存储器属性） 6. 组件中的循环 7. 组件并发 8. 任意精度数学支持 9. 组件目标频率(Target Frequency) 10. 任务系统 11. 库 12. 高级硬件综合控制 13. Intel® High Level Synthesis Compiler Pro版参考总结 A. 高级数学源代码库 B. 支持的数学函数 C. Cyclone® V限制 D. Intel® HLS Compiler Pro版参考手册存档 E. Intel® HLS Compiler Pro版参考手册修订历史
1. Intel® HLS Compiler Pro版参考手册 x
1.1. Intel® HLS Compiler待弃用
2. 编译器 x
2.1. Intel® HLS Compiler Pro版命令选项 2.2. 在您的组件中使用库 2.3. 编译器互操作性（Interoperability） 2.4. Intel® HLS Compiler硬件模式
2.3. 编译器互操作性（Interoperability） x
2.3.1. 单独编译您的测试台和组件
3. C语言和库支持 x
3.1. 支持用于组件综合的C和C++子集 3.2. C和C++库 3.3. 模板和重载函数 3.4. Intel® HLS Compiler Pro版编译器定义的预处理器宏
3.3. 模板和重载函数 x
3.3.1. 模板函数 3.3.2. 重载函数 3.3.3. 函数名称映射
4. 组件接口 x
4.1. 组件调用接口 4.2. Avalon® 流（Streaming）接口 4.3. 管道 4.4. Avalon® 存储器映射Host接口 4.5. Agent（代理）接口 4.6. 稳定的组件参数 4.7. 全局变量 4.8. 组件接口中的结构体 4.9. 复位行为
4.1. 组件调用接口 x
4.1.1. 标量参数 4.1.2. 指针和引用参数 4.1.3. 接口定义实例：组件调用接口控制属性 4.1.4. 接口定义实例：具有标量和指针自变量的组件
4.3. 管道 x
4.3.1. pipe类别及其用途
4.4. Avalon® 存储器映射Host接口 x
4.4.1. 存储器映射Host测试台构造函数（Constructor） 4.4.2. 描述存储器接口的隐式和显式实例 4.4.3. Avalon® Memory-Mapped Host接口和加载-存储-单元（Load-Store Units）
4.4.3. Avalon® Memory-Mapped Host接口和加载-存储-单元（Load-Store Units） x
4.4.3.1. Load-Store Unit类型 4.4.3.2. 存储器访问合并和加载-存储单元
4.5. Agent（代理）接口 x
4.5.1. 控制和状态寄存器（CSR）Agent 4.5.2. Agent存储器
5. 组件存储器（存储器属性） x
5.1. 静态变量
6. 组件中的循环 x
6.1. 循环启动间隔（ii预处理指令） 6.2. 循环依赖项（ivdep预处理指令） 6.3. 循环合并（loop_coalesce预处理指令) 6.4. 循环展开（unroll预处理指令） 6.5. 循环并发(max_concurrency预处理指令) 6.6. 循环迭代推测（speculated_iterations预处理指令 6.7. 循环流水线控制（disable_loop_pipelining预处理指令） 6.8. 循环交叉存取控制（max_interleaving预处理指令） 6.9. 循环融合（Loop Fusion）
6.9. 循环融合（Loop Fusion） x
6.9.1. 循环融合控制（loop_fuse预处理指令） 6.9.2. 循环融合豁免（loop_fuse预处理指令）
7. 组件并发 x
7.1. 存储器空间或I/O内的串行等效性 7.2. 并发控制（hls_max_concurrency属性） 7.3. 组件流水线控制（hls_disable_component_pipelining属性）
8. 任意精度数学支持 x
8.1. 声明ac_int数据类型 8.2. 声明ac_fixed数据类型 8.3. 声明ac_complex数据类型 8.4. AC数据类型和本地编译器 8.5. 声明hls_float数据类型
8.1. 声明ac_int数据类型 x
8.1.1. 关于ac_int数据类型的重要使用信息 8.1.2. 整数提升（Integer Promotion）和ac_int数据类型整 8.1.3. 调试您使用的ac_int数据类型
8.2. 声明ac_fixed数据类型 x
8.2.1. 运算中的任意精度定点Literal（字面常量）
8.5. 声明hls_float数据类型 x
8.5.1. hls_float数据类型支持的操作符和返回类型 8.5.2. hls_float.h提供的其他数据类型
9. 组件目标频率(Target Frequency) x
9.1. 指定目标II和目标fMAX的效果
10. 任务系统 x
10.1. 任务函数 10.2. 内部流 10.3. 任务系统模拟
11. 库 x
11.1. 静态对象库 11.2. 创建静态对象库 11.3. 从HLS代码创建对象 11.4. 从RTL代码创建对象 11.5. 将对象文件打包到库中
11.3. 从HLS代码创建对象 x
11.3.1. 从HLS代码创建对象 11.3.2. 支持的 OpenCL* 语言结构体
11.4. 从RTL代码创建对象 x
11.4.1. RTL模块和HLS流水线（Pipeline） 11.4.2. 从RTL模块创建静态对象文件
11.4.1. RTL模块和HLS流水线（Pipeline） x
11.4.1.1. RTL模块到HLS流水线（Pipeline）的集成 11.4.1.2. RTL模块接口 11.4.1.3. RTL复位和时钟信号 11.4.1.4. 对象清单文件句法 11.4.1.5. 将HLS数据类型映射到RTL信号 11.4.1.6. 基于RTL的函数的HLS仿真模型 11.4.1.7. RTL模块与部分重配置之间的潜在不兼容性 11.4.1.8. 无停顿（Stall-Free）RTL 11.4.1.9. HLS库的RTL模块限制和局限性
11.4.1.2. RTL模块接口 x
11.4.1.2.1. RTL模块接口信号
11.4.1.3. RTL复位和时钟信号 x
11.4.1.3.1. Intel Agilex® 7和 Intel® Stratix® 10无停顿（Stall-Free）和可停顿（Stallable）RTL模块的特定设计复位要求
11.4.1.4. 对象清单文件句法 x
11.4.1.4.1. ATTRIBUTES的XML元素 11.4.1.4.2. INTERFACE的XML元素 11.4.1.4.3. RESOURCES的XML元素
11.4.1.4.1. ATTRIBUTES的XML元素 x
11.4.1.4.1.1. ALLOW_MERGING和HAS_SIDE_EFFECTS元素之间的交互。
12. 高级硬件综合控制 x
12.1. 数学函数的硬件实现控制 12.2. hls_fpga_reg()函数
12.1. 数学函数的硬件实现控制 x
12.1.1. 数学函数硬件实现总结 12.1.2. --dsp-mode命令选项 12.1.3. ihc::math_dsp_control函数
13. Intel® High Level Synthesis Compiler Pro版参考总结 x
13.1. Intel® HLS Compiler Pro版i++命令行参数 13.2. Intel® HLS Compiler Pro版头文件 13.3. Intel® HLS Compiler Pro版编译器定义的预处理器宏 13.4. Intel® HLS Compiler Pro版关键字 13.5. Intel® HLS Compiler Pro版模拟API（仅测试台） 13.6. Intel® HLS Compiler Pro版组件存储器属性 13.7. Intel® HLS Compiler Pro版循环预处理指令 13.8. Intel® HLS Compiler Pro版范围预处理指令 13.9. Intel® HLS Compiler Pro版组件属性 13.10. Intel® HLS Compiler Pro版组件默认值接口 13.11. Intel® HLS Compiler Pro版组件调用接口控制属性 13.12. Intel® HLS Compiler Pro版组件宏 13.13. Intel® HLS Compiler Pro版技术性任务系统API 13.14. Intel® HLS Compiler Pro版管道API 13.15. Intel® HLS Compiler Pro版流输入接口 13.16. Intel® HLS Compiler Pro版流输出接口 13.17. Intel® HLS Compiler Pro版存储器映射接口 13.18. Intel® HLS Compiler Pro版加载-存储单元控制 13.19. Intel® HLS Compiler Pro版任意精度数据类型
13.13. Intel® HLS Compiler Pro版技术性任务系统API x
13.13.1. ihc::stream分类
A. 高级数学源代码库 x
A.1. 随机数生成程序库 A.2. 矩阵乘法库 A.3. 乔莱斯基分解（Cholesky Decomposition）库
B. 支持的数学函数 x
B.1. math.h头文件提供的数学函数 B.2. extendedmath.h头文件提供的数学函数 B.3. ac_fixed_math.h头文件提供的数学函数 B.4. hls_float.h头文件提供的数学函数 B.5. hls_float_math.h头文件提供的数学函数 B.6. 默认舍入方案和非规格数（Subnormal Number）支持
1. Intel® HLS Compiler Pro版参考手册
2. 编译器
3. C语言和库支持
4. 组件接口
5. 组件存储器（存储器属性）
6. 组件中的循环
7. 组件并发
8. 任意精度数学支持
9. 组件目标频率(Target Frequency)
10. 任务系统
11. 库
12. 高级硬件综合控制
13. Intel® High Level Synthesis Compiler Pro版参考总结
A. 高级数学源代码库
B. 支持的数学函数
C. Cyclone® V限制
D. Intel® HLS Compiler Pro版参考手册存档
E. Intel® HLS Compiler Pro版参考手册修订历史

10.1. 任务函数

Intel® HLS Compiler Pro Edition以类似于HLS组件函数的方式实现任务函数，但会有一些其他的限制。

任务函数接口

您可以通过下列方式将数据传入和传出任务函数：
任务函数接口有以下限制：
  • 您不能将以全局或文件范围定义的 Avalon® MM Host接口（ihc::mm_host）用于组件及其任务中。
  • 指针或引用数据类型不能作为参数被传递给任务函数，除非它们是指向显式 Avalon® MM Host接口。
更多任务函数接口的详细信息和实例，请参考以下教程：

<quartus_installdir>/hls/examples/tutorials/system_of_tasks/interfaces_sot

任务调用接口

您可以通过ihc::launch<>()和ihc::collect<>() API将函数作为任务来调用。

您代码中的ihc::launch<task_function>()调用会产生一个call接口，该接口用于以顶层组件为源，以任务为接收器（sink）的指定任务。顶层组件通过置位start信号调用任务的调用接口来开始新一轮任务执行。

您代码中的ihc::collect<task_function>()调用会产生一个return接口，该接口用于以任务为源，以顶层组件为接收器（sink）的指定任务。该返回接口具有done信号，在其完成单个执行时由任务将其置位。当顶层组件调用返回接口时，它会使用此done信号并读取任何返回的值。

在High Level Design Reports (report.html)中，ihc::launch和ihc::collect调用表现为阻塞流写入和流读取操作。

标量参数和返回值

与HLS组件一样，HLS任务的标量参数和返回值被实现为管道，而握手则被实现为简单的stall/valid握手。ihc::launch和ihc::collect调用直接连接到HLS任务函数 do和return流。

在High Level Design Reports (report.html)中，ihc::launch和ihc::collect调用表现为阻塞流写入和流读取操作。

与外部系统的交互

任务函数可以使用ihc::stream_in类从外部系统获取输入，或者获取ihc::stream_out类全局实例以便向外部系统提供输出。

必须在任何结构变量之外声明全局ihc::stream_in和ihc::stream_out流，并且也不能在数组中进行声明。

HLS任务函数之间的通信

为了使两个任务函数相互通信，需要将它们与全局函数ihc::stream目标对象连接起来（而不是ihc::stream_in和ihc::stream_out对象）。

必须在任何结构变量之外声明全局ihc::stream目标对象，并且也不能在数组中进行声明。

ihc::stream对象有一个与ihc::stream_in和ihc::stream_out类极为相似的API。但是，由于这些流始终需要握手，因此API不支持参数ihc::usesReady或者ihc::usesValid。但是确定支持tryRead和tryWriteAPI函数。

ihc::stream对象可以在任务系统中拥有两个端点。也包括在同一函数中。例如，在单个函数中将ihc::stream作为FIFO使用，请参阅以下教程： 
<quartus_installdir>/hls/examples/tutorials/system_of_tasks/internal_stream
如果ihc::stream类实例在任务系统中只有一个端点，就会根据其在系统内的用途来将其作为ihc::stream_in或者ihc::stream_out，因而可以将其与ihc::stream_in或者ihc::stream_out互换使用（前提是这些限制不会影响设计）。ihc::stream目标对象可用于多个任务相互通信。请参阅以下教程： 
<quartus_installdir>/hls/examples/tutorials/system_of_tasks/parallel_loops
下图展示了如何使用ihc::stream目标对象在任务函数之间进行通信：
图 13. 使用内部流的任务系统实例


HLS任务函数限制

HLS任务函数受到以下限制：
  • 任务函数不能在多个组件之间共享。
  • 流的所有读站点和写站点必须位于同一函数（组件或任务）内。
  • 如果将类成员函数实现为任务函数，则该成员函数必须为静态。如果要参数化函数行为，则请使用函数参数或模板参数。不能使用对象的实例变量。
  • 只能从一个组件函数或任务函数启动任务函数（通过ihc::launch）。启动函数和收集函数可以是不同的函数，但他们必须属于同一任务组件系统。
  • 只能从一个组件或任务函数收集任务函数（通过ihc::collect）。收集函数和启动函数可以是不同的函数，但他们必须属于同一任务组件系统。
  • 即使在任务级别，也不保证独立I/O指令之间的执行顺序。

    对特定任务函数的ihc::launch和ihc::collect调用按顺序执行。

    从当前函数对该任务的任何流访问都仅按照与相应函数的ihc::launch和ihc::collect调用相关的指令顺序执行。

图 14. 实例1—有效的ihc::launch/ihc::collect顺序
图 15. 实例2—有效的ihc::launch/ihc::collect顺序
图 16. 实例3—有效的ihc::launch/ihc::collect顺序
图 17. 实例—无效的ihc::launch/ihc::collect顺序

任务属性

您可以在HLS任务函数上使用以下函数级属性：
  • hls_max_concurrency
  • hls_component_ii
  • hls_scheduler_target_fmax_mhz
  • hls_disable_component_pipelining

除了这些函数属性之外，您还可以在HLS任务函数中使用任何HLS属性和指令。例如，您可以使用以下属性和指令，#pragma ii, #pragma ivdep，hls_memory和hls_register

在您定义HLS任务函数时，不能使用组件宏功能或组件调用接口控制属性。例如，不能使用hls_avalon_agent_register_argument、hls_conduit_argument、hls_stall_free_return或hls_avalon_streaming_component

任务容量

编译器调度启动并在顶层组件或调用者数据路径中进行收集。

如果您安排了具有不同延迟的多个任务，则可能需要将capacity添加到ihc::launch和ihc::collect调用。

同样地，设置ihc::launch调用中的capacity参数可插入一个缓冲，从而允许调用程序将工作推送到任务函数上，然后可自由地从队列中提取工作。

设置ihc::collect调用指令的capacity参数插入一个缓冲区，该缓冲区可保存由任务函数计算的返回值。调用指令程序函数可在稍后方便的时间自由地从缓冲区中获取返回值，但不会对任务函数造成背压。

有关如何以及何时通过ihc::launch和ihc::collect调用 使用capacity参数，请参阅Intel HLS编译器最佳实践指南中的 “在需要时明确地向您的设计添加缓冲容量”

您也可以查看以下教程： 
<quartus_installdir>/hls/examples/tutorials/system_of_tasks/launch_and_collect_capacity
相关信息
二级标题