在Vivado HLS中使用Tcl

Vivado HLS不仅支持图形界面方式，也支持Tcl命令。为方便说明，我们这里举一个例子。假定设计中有四个文件fir.h， fir.c，fir_test.c和out.gold.dat。其中fir.h为头文件；fir.c为源文件，在该文件中定义了待综合的函数fir；fir_test.c为C模型的测试文件，用于对函数fir进行验证；out.gold.dat也是测试文件，只是存放的是参考数据（同样激励下的正确数据）。

根据HLS的设计流程，需要依次执行以下操作：

• 创建HLS工程
• 添加待综合函数对应的C文件
• 添加仿真文件
• 设置芯片型号
• 设置时钟周期
• 执行C仿真
• 执行C综合
• 执行C/RTL协同仿真
• 导出设计

上述每个操作都有相应的Tcl命令与之对应。例如，添加文件需要用到命令add_files，C仿真需要用到csim_design，C综合对应命令csynth_design，C/RTL协同仿真对应cosim_design。因此，针对这个案例，整个设计流程的Tcl脚本如下图所示。

这里最好将头文件、源文件、测试文件放在同一目录下。如果不在同一目录下，需要通过如下方式指明头文件所在目录，可以是绝对路径也可以是相对路径。

如果是使用图形界面方式，则需要在ProjectSettings下指定头文件路径，如下图所示。

将上述所有Tcl命令存放在一个run_hls.tcl的文件里，并将该文件与前文提到的四个文件放在同一目录下。下面就开始执行该文件。

第一步：打开Vivado HLS 2019.1Command Prompt，切换到run_hls.tcl所在目录，执行如下命令：

vivado_hls -f run_hls.tcl

如下图所示。这样，VivadoHLS会按照run_hls.tcl中的命令执行相应操作

第二步：如果需要打开执行后的工程，查看结果，执行如下命令：

vivado_hls -p fir_prj

其中-p后面的值是run_hls.tcl中open_project命令创建的工程名。这样就又回到了图形界面模式。

另外，pragmas也可以用Tcl命令描述，但相对会繁琐一些。所以，可以在图形界面方式下设置各种pragmas，选择将其保存在Tcl文件中，通常在每个Solution下面的constraints里有一个名为directives.tcl的文件，这里即是工具保存pragmas的位置。

对于directives.tcl，可以结合source命令将其添加到整个设计流程中，这就体现了Tcl的好处：只用提交这些文件即可对工程进行复原。