FPGAリソース予測

FPGAには、固定数のリソースが含まれています。 これらのリソースは、BlockRAM、FlipFlops、LUTなどのコンポーネントです。 アプリケーション設計は、これらのリソースコンポーネントにマッピングする必要があります。

FPGAリソース:

  • BlockRAMは、FPGA内部データを保存するために使用されるFPGA統合メモリです。

  • FlipFlopsは、論理状態情報を格納するために使用される電子回路です。

  • LUT(ルックアップテーブル)は、論理関数(AND、OR、XORなど)の実装に使用されます。

  • RAM LUTは、LUTに関連するFPGA内部メモリです。

  • 組み込み算術論理ユニット(ALUまたは「組み込み乗算器」)は、FPGAに統合されたハードウェア乗算器です。

設計の実装に使用できるリソースの数は、FPGAのタイプによって異なります。

[ヒント] サポートされているハードウェアプラットフォームのリソース

Device Resourcesには、サポートされているすべてのハードウェアプラットフォームに関する情報が記載されています。

VisualAppletsデザインのすべてのモジュール(分岐、ゴミ箱などを除く)は、利用可能なリソースの一部を排他的に使用します。 したがって、デザインの作成中に使用中のすべてのリソースの現在の状態を把握しておくことが極めて重要です。

[重要] 追加のリソースはありません

利用可能なリソースのみを使用できます。

個々のオペレータのリソース使用量に関する情報は、オペレータリファレンスに記載されています (ArithmeticsライブラリのOperator ReferenceにおけるMULTやDIVなどを参照してください)。

デザインレベルのリソース使用量予測

デザインの現在のリソース使用量は、VisualAppletsによって一部が正確に計算され、一部が推定されます。 計算と推定は、Design Rule Check 2(DRC2)で実行されます('Design Rules Check'を参照してください)。

Design Rule Check 2中のリソース使用量の正確な計算:

  • BlockRAM

  • 算術論理ユニット(ハードウェア乗算器)

Design Rule Check 2中のリソース使用量の推定:

  • LUT

  • RAM-LUT

  • FlipFlops

LUT、RAM-LUT、およびFlipFlopsの正確なリソース使用量に関する情報は、アプレットのビルドが正常に完了した後にのみ利用可能になります。

Design Rule Check 2の後、デザイン全体のFPGAリソース使用量の絶対結果(および使用率のパーセンテージ)が、情報パネルのProject Infoタブ、Project/Resourcesセクションに表示されます('Project Info'を参照してください)。

Project Infoウィンドウ

図 133. Project Infoウィンドウ


デザインのリソース使用量は、デザインで使用されている Parallelism(リンクパラメータ)、および配置されるモジュールの数と複雑さに依存します。

[重要] Parallelism を低く維持する

リソースを節約するため、必要な帯域幅の設定を定義する際は、デザインの Parallelism を常にできる限り低く抑えるようにしてください(オペレータリファレンスの PARALLELdn オペレータの説明を参照してください)。

[重要] 推定値とビルドの成功

リソース推定値が 100% をわずかに下回っていても、ビルドが失敗する場合があります。その一方で、リソース推定値が 100% をわずかに上回っていても、ビルドが成功することがあります。これは、値があくまで推定値であり、実際のリソース使用量がわずかに高くなるか低くなる可能性があるためです。

モジュールレベルのリソース使用量予測

デザイン全体の詳細なリソース使用量、および個々のモジュールのリソース使用量については、メインメニューから選択することで取得できます。 解析 → FPGA リソースの表示 または、以下をクリックします: FPGA リソースの表示 ボタン .

FPGA リソース推定に関する詳細情報

図 134. FPGA リソース推定に関する詳細情報


さらに比較するため、Export as CSV ボタンをクリックして、推定値をカンマ区切り値(CSV)ファイルとしてエクスポートできます。

個々のモジュールの推定 FPGA リソース使用量に関する情報には、コンテキストメニュー(右クリック)で FPGA Resources を選択することでアクセスできます。

コンテキストメニューの FPGA Resources

図 135. コンテキストメニュー FPGA Resources


個々のモジュールの FPGA リソース使用量

図 136. 個々のモジュールの FPGA リソース使用量