如何查看可综合C代码的中间结果

采用Vivado HLS实现高层次综合时，Xilinx建议一定要提供相应的C测试文件。但C测试文件的弊端在于只能查看待综合顶层函数的输出，而对于子函数（顶层函数中调用的函数）或者其他一些中间变量的输出结果无能为力。如果C仿真有错误，这说明本身算法描述可能有问题。此时，尽管可以通过调用Debugger设置断点的方式跟踪数据处理结果，但从快速定位问题的角度而言，这种方法仍不够高效。如果可以打印出子函数或者中间变量的输出结果，那就可以实现快速粗定位。

为此，一种方法是采用条件编译的方式，如下图所示，在头文件中定义了宏__ONLY_SIM__（图中代码第7行），在待综合函数中通过条件编译的方式输出中间变量xi、yi和zi，如代码的第33至第35行。但这种方法的弊端是在C综合时，需要将头文件中第7行定义的宏注释掉，否则综合会报错，因为cout是不可综合的。

针对上述问题，Vivado HLS提供了自定义宏__SYNTHESIS__（SYNTHESIS左右各两个下划线）。自定义宏意味着这个宏并不需要用户定义，是用户可以直接使用的。Xilinx建议只在可综合函数中使用该宏。因为这个宏只有在C综合时才有效。这样上述代码就可以更改为下图所示的方式。注意，头文件中不需要对这个宏进行定义。由于代码中使用了#ifndef，因此，在C仿真时，__SYNTHESIS__没有生效，故可以输出中间结果。而在C综合时，__SYNTHESIS__生效，此时34行代码无效，不影响综合。

结论：通过使用Vivado HLS自定义宏__SYNTHESIS__的方式可以查看待综合函数的中间输出结果，实现粗定位，调用Debugger加断点的方式可以实现细定位。同时，__SYNTHESIS__只在可综合函数中使用，无需用户定义，也不能在C测试文件中使用，否则会报错。