チ ュ ー ト リ アル
[optional]
UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日 [optional]RTL Technology
Viewer/Schematic
Viewer
チ ュ ー ト リ アル
UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル japan.xilinx.com UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日
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改訂履歴
次の表に、 こ の文書の改訂履歴を示 し ます。
日付 バージ ョ ン 改訂内容
2009 年 5 月 18 日 1.0 初版 リ リ ース
改訂履歴. . . iii
こ のチ ュ ー ト リ アルについて
チ ュ ー ト リ アルの内容. . . iii その他の リ ソ ース . . . iii 表記規則. . . iv 書体. . . iv オン ラ イ ン マニ ュ アル. . . .v第
1
章
: Schematic Viewer :
概要
デザ イ ン フ ロ ーでの利点 . . . 1 主な機能. . . 1 RTL 表示 . . . .2 合成後のネ ッ ト リ ス ト . . . .2 ク リ テ ィ カルパ ス表示. . . .2 Project Navigator と コ マ ン ド ラ イ ン での違い. . . 3ケース 1 : ISE Project Navigator を使用 し てい る 場合 . . . .3
ケース 2 : コ マン ド ラ イ ン を使用する 場合 . . . .3
第
2
章
:
チ ュ ー ト リ アルの説明
必要な知識. . . 6第
3
章
:
演習の準備
デザ イ ンの イ ン ス ト ール. . . 7 Project Navigator プ リ フ ァ レ ン ス の設定. . . 8第
4
章
:
演習
1 :
基本的な機能
目標 . . . 9 演習 . . . 9 手順 1 : 演習プ ロ ジ ェ ク ト の準備 . . . .9 手順 2 : XST オプシ ョ ンの設定 と デザ イ ンの合成. . . .9 手順 3 : Explorer Wizard の起動. . . .10手順 4 : Schematic Viewer の GUI の概要. . . .12
手順 5 : ズーム機能. . . .13 手順 6 : 回路図の展開 . . . .14 例 . . . .14 手順 7 : 開始/終了信号マーカー . . . .16 手順 8 : 履歴のナビ ゲーシ ョ ン. . . .17 手順 9 : 回路図か ら のエ レ メ ン ト の削除. . . .19 ま と め . . . 20
第
5
章
:
演習
2 :
階層ネ ッ ト リ ス ト での操作
目標 . . . 21 演習 . . . 21 手順 1 : 演習プ ロ ジ ェ ク ト の準備 . . . .21 手順 2 : XST オプシ ョ ンの設定 と デザ イ ンの合成. . . .21 手順 3 : Explorer Wizard の起動. . . .22 手順 4 : 階層ブ ロ ッ ク シ ン ボルの理解. . . .22 手順 5 : 階層ブ ロ ッ ク の展開. . . .23目次
ii japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日 手順 6 : ブ ロ ッ ク の内容の表示/非表示 . . . .24 手順 7 : ボ ト ム ア ッ プデザ イ ン展開. . . .25 手順 8 : 最上位ブ ロ ッ ク か ら の回路図の展開. . . .26 ま と め . . . 27
第
6
章
:
演習
3 : Schematic Viewer
を使用 し た タ イ ミ ン グ解析
目標 . . . 29 演習 . . . 29 手順 1 : 演習プ ロ ジ ェ ク ト の準備 . . . .29 手順 2 : タ イ ミ ン グ制約の指定. . . .29 手順 3 : XST オプシ ョ ンの設定 と デザ イ ンの イ ンプ リ メ ン テーシ ョ ン . . . .29 手順 4 : Schematic Viewer での ク リ テ ィ カルパ ス の表示. . . .30 手順 5 : 回路図に タ イ ミ ン グ遅延を表示. . . .31 ま と め . . . 32第
7
章
:
演習
4 :
デザイ ン を解析 し やす く する方法
目標 . . . 33 演習 . . . 33 手順 1 : 演習プ ロ ジ ェ ク ト の準備 . . . .33 手順 2 : XST オプシ ョ ンの設定 と デザ イ ンの合成. . . .33 手順 3 : 同 じ ネ ッ ト リ ス ト の複数の回路図の使用 . . . .34 手順 4 : 現在の ビ ュ ーか ら エ レ メ ン ト を選択 し て新 し い回路図を表示. . . .35 手順 5 : エ レ メ ン ト のグループの色分け表示. . . .36 ま と め . . . 38第
8
章
:
演習
5 : 2
つのデザイ ン
イ ン プ リ メ ン テーシ ョ ンの比較
目標 . . . 39 演習 . . . 39 手順 1 : 演習プ ロ ジ ェ ク ト の準備 . . . .39 手順 2 : XST オプシ ョ ンの設定 と デザ イ ンの合成. . . .39 手順 3 : 2 つのネ ッ ト リ ス ト の読み込み と 比較 . . . .40 ま と め . . . 41第
9
章
:
演習
6 :
大型デザイ ンの操作
目標 . . . 43 ヒ ン ト 1 : 階層ネ ッ ト リ ス ト の使用. . . 43 階層の保持 . . . .43 階層の再構築 . . . .43 ヒ ン ト 2 : 複数の回路図シー ト の使用. . . 44 ま と め . . . 44第
10
章
:
演習
7 : Schematic Viewer
を ス タ ン ド ア ロ ン
ツール と し て使用
目標 . . . 45 演習 . . . 45 手順 1 : 演習プ ロ ジ ェ ク ト の準備 . . . .45 手順 2 : XST オプシ ョ ンの設定 と デザ イ ンの合成. . . .45 手順 3 : Schematic Viewer で合成後のネ ッ ト リ ス ト を開 く . . . .46 ま と め . . . 46こ のチ ュ ー ト リ アルについて
こ のチ ュ ー ト リ アルでは、ISE® Design Suite の回路図表示機能の概要を説明 し 、デザ イ ンの解析お
よ びデバ ッ グに使用す る 方法を示 し ます。
こ のチ ュ ー ト リ アルに含まれ る 一連の演習では詳細な手順が示 さ れてお り 、Schematic Viewer の さ
ま ざ ま な機能を順を追っ て学ぶ こ と がで き ます。
チ ュ ー ト リ アルの内容
こ のチ ュ ー ト リ アルは、 次の章か ら 構成 さ れてい ます。
• 第 1 章 「Schematic Viewer : 概要」 : Schematic Viewer の概要を説明 し 、Schematic Viewer を
使用 し てデザ イ ンの解析お よ びデバ ッ グ を向上す る 方法を示 し ます。 ま た、 最新バージ ョ ンの 主な機能について も 説明 し ます。 • 第 2 章「チ ュ ー ト リ アルの説明」 : 各演習で学ぶ機能について概要を説明 し ます。 各演習を完了 す る のに必要な時間 も 示 し ます。 • 第 3 章 「演習の準備」 : 各演習で使用す る デザ イ ンの入手先 と イ ン ス ト ール方法を示 し ます。各 演習を開始す る 前に設定す る 必要のあ る プ リ フ ァ レ ン ス も 示 し ます。 • 第 4 ～ 10 章は演習です。 ♦ 第 4 章 「演習 1 : 基本的な機能」 ♦ 第 5 章 「演習 2 : 階層ネ ッ ト リ ス ト での操作」 ♦ 第 6 章 「演習 3 : Schematic Viewer を使用 し た タ イ ミ ン グ解析」 ♦ 第 7 章 「演習 4 : デザ イ ン を解析 し やす く す る 方法」 ♦ 第 8 章 「演習 5 : 2 つのデザ イ ン イ ンプ リ メ ン テーシ ョ ンの比較」 ♦ 第 9 章 「演習 6 : 大型デザ イ ンの操作」 ♦ 第 10 章 「演習 7 : Schematic Viewer を ス タ ン ド ア ロ ン ツール と し て使用」
その他の リ ソ ース
追加の資料は、 次の Web サ イ ト か ら 参照で き ます。 http://japan.xilinx.com/support/documentation/index.htm シ リ コ ンや ソ フ ト ウ ェ ア、IP に関する ア ンサーデー タ ベース を検索 し た り 、テ ク ニ カルサポー ト の ウ ェ ブケース を開 く 場合は、 次の Web サ イ ト にア ク セ ス し て く だ さ い。 http://japan.xilinx.com/supportiv japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日 こ のチ ュ ー ト リ アルについて
表記規則
こ のマニ ュ アルでは、 次の表記規則を使用 し てい ます。各規則について、 例を挙げて説明 し ます。書体
次の規則は、 すべてのマニ ュ アルで使用 さ れてい ます。 表記規則 使用箇所 例 Courierフ ォ ン ト シ ス テ ム が表示す る メ ッ セージ、 プ ロ ンプ ト 、プ ロ グ ラ ム フ ァ イ ル を表示 し ます。 speed grade: - 100 Courierフ ォ ン ト (太字) 構文内で入力す る コ マ ン ド を 示 し ます。 ngdbuild design_name イ タ リ ッ ク フ ォ ン ト ユーザーが値 を 入力す る 必要の あ る 構文内の変数に使用 し ます。 ngdbuild design_name 二重/一重かぎかっ こ 『』、 「」 『』 はマニ ュ アル名を、 「」 はセ ク シ ョ ン名を示 し ます。 詳細は、 『開発シ ス テ ム リ フ ァ レ ン ス ガ イ ド 』 の 「PAR」 を参照 し て く だ さ い。 角かっ こ [ ] オ プ シ ョ ン の 入 力 ま た は パ ラ メ ー タ を示 し ますが、 bus[7:0] の よ う な バ ス 仕様 で は必ず使用 し ます。 ま た、GUI 表記に も 使用 し ます。 ngdbuild [option_name] design_name [File] → [Open] を ク リ ッ ク し ます。 中かっ こ { } 1 つ以上の項目を選択す る ための リ ス ト を示 し ます。 lowpwr ={on|off} 縦棒 | 選択す る リ ス ト の 項目 を 分離 し ます。 lowpwr ={on|off} 縦の省略記号 . . . 繰 り 返 し 項目が省略 さ れ て い る こ と を示 し ます。IOB #1: Name = QOUT’ IOB #2: Name = CLKIN’
. . .
横の省略記号 . . . 繰 り 返 し 項目が省略 さ れ て い る
こ と を示 し ます。
allow block block_name loc1 loc2 ... locn;
表記規則
オ ン ラ イ ン
マニ ュ アル
こ のマニ ュ アルでは、 次の規則が使用 さ れてい ます。 表記規則 使用箇所 例 青色の文字 マ ニ ュ ア ル内の相互参照 を 示 し ます。 詳細は、「その他の リ ソ ース」を参 照 し て く だ さ い。 詳細は、第 1 章「 タ イ ト ルフ ォー マ ッ ト 」 を参照 し て く だ さ い。 赤色の文字 ほ か の マ ニ ュ ア ルへの相互参照 を示 し ます。 詳細は、 『Virtex-II Platform FPGA ユーザーガ イ ド 』 の図 2-5 を参照 し て く だ さ い。 青色の下線付 き 文字 Web サ イ ト (URL) へのハ イ パー リ ン ク です。 最新の ス ピー ド フ ァ イ ルは、 http://japan.xilinx.comか ら 入手 で き ます。vi japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日
第
1
章
Schematic Viewer :
概要
デザイ ン
フ ローでの利点
FPGA デザ イ ンは急速に大型化 し 、 複雑性が増 し てい る ため、 デザ イ ンの解析お よ びデバ ッ グ を簡 単に実行で き る ツールを使用す る こ と が重要 と な り ます。 Schematic Viewer を使用す る と 、 次の よ う な事項を確認で き ます。 • 合成ツールで HDL コ ー ド が ど の よ う に解釈 さ れたか。 • HDL コ ー ド が タ ーゲ ッ ト テ ク ノ ロ ジに ど の よ う にマ ッ プ さ れたか。 • ク リ テ ィ カルタ イ ミ ン グパ ス はど こ に位置 し てい る か。 ま た、 デザ イ ンは全世界の異な る 地域に所属す る 複数の設計者に よ り 共同で作成 さ れ、 各設計者は デザ イ ンの一部のみを担当す る こ と がほ と ん ど であ る ため、デザ イ ンの解析は さ ら に複雑 と な り 、高 性能のデバ ッ グツールが必須 と な っ てい ます。Schematic Viewer、PlanAhead™、 お よ び FPGA Editor な ど のグ ラ フ ィ カルツールは、 デザ イ ン解 析を大幅に簡略化 し ます。
こ のチュ ート リ アルでは、デザイ ン を 異なる 視点から 表示およ び解析する のに有益な ISE® Schematic
Viewer の最新バージョ ン を 紹介し ま す。
主な機能
以前の リ リ ース の Schematic Viewer では、RTL ネ ッ ト リ ス ト ま たは合成後のネ ッ ト リ ス ト 全体 (通
常複数ページにわた る) を表示可能で し た。新 し い ISE 11 Schematic Viewer の イ ン タ ーフ ェ イ スは
よ り 柔軟性が高 く 、デザ イ ンの一部のみを表示す る こ と が可能です。デザ イ ンの一部のみを表示 し 、
徐々に表示を展開 し てい く こ と が可能であ る ため、 デザ イ ン を高速にナビ ゲー ト で き ます。
ISE 11 Schematic Viewer には、 次の よ う な解析機能があ り ます。 • 必要なエレ メ ン ト のみを選択し て回路図を表示
• 入力/出力 ロ ジ ッ ク コ ーンの抽出
• 注目し ていないオブジ ェ ク ト を削除 • 以前の解析ス テ ッ プにナビゲーシ ョ ン • 同じ ネ ッ ト リ ス ト の複数の回路図を操作
2 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日 第 1 章 : Schematic Viewer : 概要 Schematic Viewer (図 1-1) のパフ ォーマ ン スは大幅に向上 し てお り 、 よ り 複雑なデザ イ ン も 処理で き ます。 Schematic Viewer には、 次の も のを表示す る 機能があ り ます。 • デザ イ ンの RTL 表示 • 合成後のネ ッ ト リ ス ト • Timing Analyzer か ら の配置配線後の タ イ ミ ン グ レ ポー ト に示 さ れ る ク リ テ ィ カル タ イ ミ ン グパ ス遅延
RTL
表示
RTL 表示は、 デザ イ ンの レ ジ ス タ ト ラ ン ス フ ァ レベルのグ ラ フ ィ カル表示です。こ の表示 (XST(Xilinx Synthesis Technology) で生成 さ れ る NGR フ ァ イ ル) は、合成ツールに よ り 合成プ ロ セ ス の
初期段階 (テ ク ノ ロ ジマ ッ プが完了 し ていない段階) に生成 さ れます。オ リ ジナルの HDL コ ー ド に で き る だけ近い も のを表示す る こ と が目的です。 RTL 表示では、 デザ イ ンが加算器、 乗算器、 レ ジ ス タ な ど のマ ク ロ ブ ロ ッ ク で表 さ れます。標準的な組み合わせ ロ ジ ッ ク は、AND、NAND、OR な ど の ロ ジ ッ ク ゲー ト にマ ッ プ さ れます。
合成後のネ ッ ト リ ス ト
合成後のネ ッ ト リ ス ト (最適化お よ びマ ッ プ済み) のグ ラ フ ィ カル表示 (XST で生成 さ れ る NGCフ ァ イ ル) には、LUT、DCM、I/O バ ッ フ ァ 、 フ リ ッ プ フ ロ ッ プな ど の UNISIM ラ イ ブ ラ リ で定義
さ れたザ イ リ ン ク スプ リ ミ テ ィ ブが含まれます。プ リ ミ テ ィ ブのプ ロ パテ ィ や設定 さ れてい る 制約 も 表示で き ます。
ク リ テ ィ カル
パス表示
Timing Analyzer レ ポー ト か ら ク ロ ス プ ロ ーブす る と 、 配置配線後のネ ッ ト リ ス ト か ら デザ イ ンの ク リ テ ィ カルタ イ ミ ン グパ ス を表示で き ます。こ のネ ッ ト リ ス ト は、合成後のネ ッ ト リ ス ト と は異 な り 、 デザ イ ン を ス ラ イ ス で表 し ます。X-Ref Target - Figure 1-1
Project Navigator と コ マ ン ド ラ イ ン での違い
Project Navigator
と コ マ ン ド
ラ イ ン での違い
コ マ ン ド ラ イ ン ま たは Project Navigator の ど ち ら を使用 し てい る かに よ っ て、Schematic Viewer
で使用で き る 機能は異な り ます。次の表に、 コ マ ン ド ラ イ ン と Project Navigator での Schematic
Viewer の機能の違いを示 し ます。
ケース
1 : ISE Project Navigator
を使用 し ている場合
ケース
2 :
コ マ ン ド
ラ イ ン を使用する場合
Schematic Viewer を ス タ ン ド ア ロ ンモー ド で起動す る こ と はで き ませんが、こ れを エ ミ ュ レー ト す る 方法があ り 、 Schematic Viewer を使用 し て XST RTL 表示ま たは XST 合成後ネ ッ ト リ ス ト を表 示で き ます。 こ のモー ド では、 マ ッ プ後、 配置後、 配線後のネ ッ ト リ ス ト は表示で き ません。 詳細は、第 10 章 「演習 7 : Schematic Viewer を ス タ ン ド ア ロ ン ツール と し て使用」 を参照 し て く だ さ い。表 1-1 : Schematic Viewer の機能 (Project Navigator)
合成ツール RTL 表示 合成後の ネ ッ ト リ ス ト ク リ テ ィ カル パス表示 メ モ XST ○ ○ ○ ISE 環境を使用 し てデザ イ ン を完全に イ ンプ リ メ ン ト 、 合成には XST を使用 サー ド パーテ ィ - - ○ ISE 環境を使用 し てデザ イ ン を完全に イ ンプ リ メ ン ト 、 サー ド パーテ ィ 合成ツールを使用
4 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日
第
2
章
チ ュ ー ト リ アルの説明
こ のチ ュ ー ト リ アルでは、 ザ イ リ ン ク ス ISE® ソ フ ト ウ ェ アにサンプルデザ イ ン と し て含まれてい る stopwatch と い う 小型のデザ イ ン を使用 し ます。小型のデザ イ ンが選択 さ れてい る のは、 演習を 短時間で完了で き る よ う にす る ためです。 主な機能をすべて含むチ ュ ー ト リ アル全体を、1 時間以内で完了で き ます。 次に、 チ ュ ー ト リ アルを実行す る 上での推奨事項を示 し ます。 • 演習は順番に実行し て く だ さ い (演習 1、演習 2 な ど)。ただ し 、各演習は独立 し てお り 、特定の 機能をすぐ に学ぶ必要があ る 場合は、 ど の順序で実行 し て も 問題あ り ません。 • 各演習ご と に個別のデザ イ ンデ ィ レ ク ト リ を作成 し 、元のデザ イ ンフ ァ イ ルを そのデ ィ レ ク ト リ に コ ピー し て く だ さ い。詳細は、第 3 章 「演習の準備」 を参照 し て く だ さ い。 Schematic Viewer のほ と ん ど の機能は RTL、合成後のネ ッ ト リ ス ト 、ク リ テ ィ カルパ ス表示の どれ で も 使用で き る ので、ほ と ん ど の演習では合成後のネ ッ ト リ ス ト 表示を使用 し て機能を説明 し ます。 次の表に、 すべての演習の概要を示 し ます。 表 2-1 : 演習の概要 タ イ ト ル 時間 説明する機能 「演習 1 : 基本的な機能」 9 分 • Schematic Viewerの ス タ ー ト ア ッ プモー ド の選択 • Explorer Wizard の使用 • GUI (グ ラ フ ィ カルユーザー イ ン タ ーフ ェ イ ス) の概要 • ズーム操作 • 回路図の展開 • 新規エレ メ ン ト の色表示 • 履歴のナビゲーシ ョ ン • 開始/終了信号マーカーの使用 「演習 2 : 階層ネ ッ ト リ ス ト での 操作」 9 分 • Explorer Wizard での階層ブ ロ ッ ク の選択 • 階層ブ ロ ッ ク の展開 • 最上位ブ ロ ッ ク か ら の回路図の展開 「演習 3 : Schematic Viewer を使 用 し たタ イ ミ ン グ解析」 6 分 • Schematic Viewer での ク リ テ ィ カルパ ス の表示 • ク リ テ ィ カルパ ス のパ ス遅延の表示6 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日
第 2 章 : チ ュ ー ト リ アルの説明
必要な知識
演習を実行す る には、ISE Project Navigator 環境に関す る 基本的な知識が必要です。演習を開始す
る 前に、 次の操作を実行で き る こ と が必要です。 • 既存のプ ロ ジ ェ ク ト を開 く 、 閉じ る
• 新規 UCF (イ ンプ リ メ ン テーシ ョ ン制約フ ァ イ ル) の追加、Constraints Editor を使用 し た基本 的な タ イ ミ ン グ制約の指定 • 基本的な イ ンプ リ メ ンテーシ ョ ンフ ローの実行 • Timing Analyzer の起動 と 使用 「演習 4 : デザ イ ン を解析 し やす く す る 方法」 7 分 • 開始/終了信号マーカーの使用 • 回路図エレ メ ン ト の削除 • 同じ ネ ッ ト リ ス ト の複数の回路図の使用 • エレ メ ン ト を選択し て新しい回路図を開 く • さ ま ざ ま なエレ メ ン ト の色表示 「演習 5 : 2 つのデザ イ ン イ ンプ リ メ ン テーシ ョ ンの比較」 5 分 • 同じデザ イ ンの 2 つのネ ッ ト リ ス ト の読み込みお よ び比較 「演習 6 : 大型デザ イ ンの操作」 3 分 • 大型デザ イ ンの操作方法の概要 「演習 7 : Schematic Viewer を ス タ ン ド ア ロ ンツール と し て使用」 3 分 • コ マン ド ラ イ ンか ら の Schematic Viewer の使用
第
3
章
演習の準備
こ の章では、 次の事項を詳細に説明 し ます。
• 各演習の 「デザ イ ンの イ ン ス ト ール」
• ISE 11 ソ フ ト ウ ェ アでの 「Project Navigator プ リ フ ァ レ ン ス の設定」
デザイ ンのイ ン ス ト ール
すべての演習で、小型の stopwatch デザ イ ン を使用 し 、Spartan™-3E xc3s100e-4-vq100 デバ イ ス を
タ ーゲ ッ ト と し ます。こ のデザ イ ンはザ イ リ ン ク ス ISE® ソ フ ト ウ ェ アの イ ン ス ト ールデ ィ レ ク ト
リ のISEexamplesデ ィ レ ク ト リ にあ り ます。
各演習ご と に個別のデザ イ ンデ ィ レ ク ト リ を作成 し 、元のデザ イ ンフ ァ イ ルを そのデ ィ レ ク ト リ に
コ ピーす る こ と をお勧め し ます。
手順 :
1. c:\ ド ラ イ ブにviewer_labsデ ィ レ ク ト リ を作成 し 、Schematic Viewer のすべての演習を そ
のデ ィ レ ク ト リ に配置 し ます (c:\viewer_labs)。 2. viewer_labsデ ィ レ ク ト リ にlabn (nは演習番号) と い う サブデ ィ レ ク ト リ を作成 し ます (例 : c:\viewer_labs\lab1)。 3. ISE ソ フ ト ウ ェ アの イ ン ス ト ールデ ィ レ ク ト リ にあ るISEexamplesデ ィ レ ク ト リ か ら watchvhd.zipフ ァ イ ルをc:\viewer_labs\labnデ ィ レ ク ト リ に コ ピー し ます。 4. watchvhd.zipフ ァ イ ルを解凍 し ます。 デ ィ レ ク ト リ 構造は図 3-1に示す よ う にな り ます。 メ モ : 演習は 7 つあ る ので、 すべての演習のデ ィ レ ク ト リ を最初に準備 し てお く と 時間を節約で き ます。
5. ISE Project Navigator を起動 し 、[File] → [Open Project] を ク リ ッ ク し てc:\viewer_labs\
labn\watchvhdデ ィ レ ク ト リ か ら watchvhd.xiseプ ロ ジ ェ ク ト を選択 し ます。
メ モ : ISE 11.1 ソ フ ト ウ ェ ア リ リ ース か ら 、ISE プ ロ ジ ェ ク ト は拡張子が.xiseの XML フ ァ イ ル と な っ てい ます。
X-Ref Target - Figure 3-1
8 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日
第 3 章 : 演習の準備
Project Navigator
プ リ フ ァ レ ン スの設定
こ のチュ ート リ アルに含ま れている 演習のス ク リ ーン ショ ッ ト が Project Navigator で実際に表示し
ている 回路図と 一致する よ う にする ため、Schematic Viewer のプリ フ ァ レ ン ス で [Light Background
Color Scheme] を オン にし ま す。
手順 :
1. [Edit] → [Preferences] を ク リ ッ ク し て [Preferences] ダ イ ア ロ グボ ッ ク ス を開 き ます。
2. 左側の [Category] で [RTL/Technology Viewers] → [Color Scheme] を選択 し ます。
3. [Preferred Display Color Scheme] で [Light Background Color Scheme] をオン (図 3-2 ) に し て
[Apply] を ク リ ッ ク し 、[OK] を ク リ ッ ク し ます。 こ れで、 演習を開始す る 準備が完了 し ま し た。
X-Ref Target - Figure 3-2
第
4
章
演習
1 :
基本的な機能
目標
こ の演習では、 こ の後の演習で頻繁に使用す る Schematic Viewer の基本的な操作を学びます。次の 内容が含まれます。 • Schematic Viewer の ス タ ー ト ア ッ プモー ド の選択 • Explorer Wizard の使用• Schematic Viewer の GUI の理解 • ズーム操作 • 回路図の展開 • 回路図か ら のエレ メ ン ト の削除 • 新規エレ メ ン ト の色分け表示 • 履歴のナビゲーシ ョ ン • 開始/終了信号マーカーの使用 簡潔にわか り やす く 説明す る ため、 フ ラ ッ ト 化 さ れた合成後のネ ッ ト リ ス ト を使用 し て上記のすべ ての機能を説明 し ます。階層ネ ッ ト リ ス ト のナビゲーシ ョ ンは、 次の演習で説明 し ます。
演習
手順
1 :
演習プ ロ ジ ェ ク ト の準備
第 3 章「演習の準備」の指示に従っ て stopwatch プ ロ ジ ェ ク ト を開 き 、Schematic Viewer のプ リ フ ァ
レ ン ス で [Light Background Color Scheme] を オンに し ます。
手順
2 : XST
オプ シ ョ ンの設定 と デザイ ンの合成
1. [Processes] ペ イ ンで [Synthesize - XST] を右 ク リ ッ ク し て [Process Properties] を ク リ ッ ク し 、
[Process Properties] ダ イ ア ロ グボ ッ ク ス を表示 し ます。
10 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日 第 4 章 : 演習 1 : 基本的な機能 3. [Processes] ペ イ ンで [Synthesize - XST] を ダブル ク リ ッ ク し 、 デザ イ ン を合成 し ます。
手順
3 : Explorer Wizard
の起動
デザ イ ンの回路図を表示す る には、 デザ イ ンの展開の開始点 と し て使用す る エ レ メ ン ト を選択す る 必要があ り ます。 2 つの ス タ ー ト ア ッ プモー ド があ り ます。• Explorer Wizard を使用 ([Start with the Explorer Wizard]) : こ のモー ド では、初期ス ク リ ー ンは Explorer Wizard であ り 、 初期回路図に表示す る エ レ メ ン ト を選択で き ます。こ の演習で は、 こ のモー ド を使用 し ます。
• 最上位ブ ロ ッ クの回路図から開始 ([Start with a schematic of the top-level block]) : こ の
モー ド では、Explorer Wizard はバ イ パ ス さ れ、初期回路図に最上位ブ ロ ッ ク のみが表示 さ れま
す。その後、 ロ ジ ッ ク の展開機能を使用 し 、最上位ブ ロ ッ ク を展開 し てい き ます。こ のモー ド を
使用す る 前に、Schematic Viewer の基本的な操作に慣れ、 階層ブ ロ ッ ク の操作方法を学ぶ必要
があ り ます。こ の ス タ ー ト ア ッ プモー ド の詳細は、第 5 章 「演習 2 : 階層ネ ッ ト リ ス ト での操
作」 を参照 し て く だ さ い。
1. 合成が終了 し た ら 、[View Technology Schematic] を ダブル ク リ ッ ク し て Schematic Viewer を
起動 し ます。 ま たは、 メ ニ ュ ーか ら [Tools] → [Schematic Viewer] → [Technology] を ク リ ッ ク
し て も 同 じ 操作を実行で き ます。
2. [Start with the Explorer Wizard] を オンに し ます (図 4-2)。
X-Ref Target - Figure 4-1
図 4-1 : [Keep Hierarchy] プ ロパテ ィ の設定
X-Ref Target - Figure 4-2
図 4-2 : Schematic Viewer のス タ ー ト ア ッ プ モー ド の選択
Explorer Wizard を使用す る と 、回路図展開の開始点 と し て使用す る エ レ メ ン ト を選択で き ます
演習
[Available Elements] には、デザ イ ンに含まれ る すべてのオブジ ェ ク ト が表示 さ れます。プ リ ミ
テ ィ ブ ([Primitives])、 信号 ([Signals])、 最上位ポー ト ([Top Level Ports])、 お よ び階層ブ ロ ッ
ク に分類 さ れてい ます。
メ モ : 階層ブ ロ ッ ク は、 階層ネ ッ ト リ ス ト に対 し てのみ表示 さ れます。階層デザ イ ン での操作
の詳細は、第 5 章 「演習 2 : 階層ネ ッ ト リ ス ト での操作」 を参照 し て く だ さ い。
3. [Available Elements] で [Primitives] の下か ら MACHINE/sreg_FSM_FFd1と
MACHINE/sreg_FSM_FFd1-Inを選択 し 、[Add] を ク リ ッ ク し て [Selected Elements] リ ス ト
に追加 し ます (図 4-4)。
多数のエ レ メ ン ト があ る 場合は、[Filter] を使用 し て検索で き ます。た と えば、図 4-5に示す よ
う に、[Filter] に 「MACHINE/sreg_FSM_FFd1*」 と 入力 し て検索 し ます。
4. [Create Schematic] を ク リ ッ ク し 、 回路図を作成 し ます。
X-Ref Target - Figure 4-3
図 4-3 : Explorer Wizard
X-Ref Target - Figure 4-4
図 4-4 : [Available Elements] リ ス ト
X-Ref Target - Figure 4-5
12 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日
第 4 章 : 演習 1 : 基本的な機能
手順
4 : Schematic Viewer
の
GUI
の概要
Schematic Viewer の GUI は、図 4-6に示す よ う に、 次の コ ン ポーネ ン ト で構成 さ れてい ます。
• 回路図ウ ィ ン ド ウ (1) : 回路図が表示 さ れ る ウ ィ ン ド ウ で、こ こ でエ レ メ ン ト を追加ま たは削除 す る な ど し てデザ イ ン を表示 し ます。 • 2 つの ツールバー : (2) には Schematic Viewer 特定の機能が含まれ、(4) には複数のグ ラ フ ィ カ ルツール間で共有 さ れ る ズーム (図 4-7) な ど の機能が含まれます。 • 2 つのツールバーに含まれ る 機能は、 メ ニ ュ ーか ら 実行す る こ と も 可能です。た と えば、ズーム 機能はすべて [View] → [Zoom] の下に含まれてい ます。 • (3) には、回路図に表示 さ れてい る オブジ ェ ク ト (イ ン ス タ ン ス、 ピ ン、お よ び信号) と オブジ ェ ク ト のプ ロ パテ ィ が表示 さ れます。た と えば、回路図で BRAM プ リ ミ テ ィ ブを選択す る と 、初 期値を含む BRAM のすべてのプ ロ パテ ィ が表示 さ れます。こ のパネルを表示す る には、[View by Category] を ク リ ッ ク す る 必要があ り ます。 演習では、 主に回路図ウ ィ ン ド ウ (1) と ツールバー (2) お よび (4) を使用 し ます。
X-Ref Target - Figure 4-6
図 4-6 : Schematic Viewer
X-Ref Target - Figure 4-7
演習
手順
5 :
ズーム機能
ズーム機能は、 デザ イ ン解析の際に頻繁に使用す る 基本的な機能です。 Schematic Viewer には、 共 通ツールバー (図 4-7) ま たは [View] → [Zoom] か ら 実行可能な 5 つのズーム機能があ り ます。ま た、 マ ウ ス操作に よ り 、 ズーム機能をすばや く 実行す る こ と も 可能です。 操作に慣れ る ま で異な る ズーム機能を試 し てみ る こ と をお勧め し ます。チ ュ ー ト リ アルの残 り の部 分で役立ち ます。 表 4-1にズーム機能 と その実行方法を示 し ます。 表 4-1 : ズーム機能 ズーム操作 ツールバー メ ニ ュ ー マウス操作拡大 [View] → [Zoom] → [In]
縮小 [View] → [Zoom] → [Out]
全体を表示 [View] → [Zoom] → [To Full View]
マ ウ ス で 指定 し た 範囲 の拡大表示
[View] → [Zoom] → [To Box]
選択 し た オ ブ ジ ェ ク ト の拡大表示
14 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日 第 4 章 : 演習 1 : 基本的な機能
手順
6 :
回路図の展開
初期回路図ビ ュ ーが開始点ですが、通常は表示を展開 し てほかのオブジ ェ ク ト を表示 し てい き ます。 こ れには、 複数の方法があ り ます。 まず、新規エ レ メ ン ト (非表示) を追加する エ レ メ ン ト を選択 し ます。展開可能なエ レ メ ン ト は、ネ ッ ト 、 ブ ロ ッ ク 、 ブ ロ ッ ク の ピ ン、 お よ びポー ト です。 選択 し たオブジ ェ ク ト か ら 表示を展開す る には、マ ウ ス を右 ク リ ッ ク し 、追加す る エ レ メ ン ト (ド ラ イ バ、 ロ ー ド 、 ド ラ イ バ と ロ ー ド) を選択す る か、 入力 ロ ジ ッ ク コ ーン、 出力 ロ ジ ッ ク コ ーン な ど を抽出 し ます。 現在の回路図で異なる オブジェ ク ト を 選択し て右ク リ ッ ク し 、ポッ プアッ プメ ニュ ーを 確認し ま す。 表示さ れる コ マン ド は、 オブジェ ク ト のタ イ プおよ びデザイ ン での位置によ っ て異なり ま す。例
1. lut3プ リ ミ テ ィ ブのI2ピ ン を選択 し て右 ク リ ッ ク し 、[Show Next Drive (Output) Pin] を ク
リ ッ ク し てその ド ラ イ バを表示 し ます。回路図は図 4-9の よ う にな り ます。 2. 新規オブ ジ ェ ク ト の色分け表示 :新 し く 追加 さ れた lut4 は、 異な る 色で表示 さ れてい ます。オ ブジ ェ ク ト を新 し く 追加す る と 、 回路図上での配置がわか り やすい よ う に、 自動的に色分け表 示 さ れます。こ の機能は、Schematic Viewer ツールバーのボ タ ン (図 4-10) を ク リ ッ ク す る こ と に よ り オン/オ フ を切 り 替え る こ と がで き ます。ま た、[Preferences] ダ イ ア ロ グボ ッ ク ス で新規 オブジ ェ ク ト の色を変更で き ます。
X-Ref Target - Figure 4-8
図 4-8 : 右ク リ ッ ク で表示 さ れるポ ッ プ ア ッ プ メ ニ ュ ー
X-Ref Target - Figure 4-9
演習 3. ネ ッ ト 、ブ ロ ッ ク ピ ン、ま たはポー ト を順に展開 し てい く 場合は、オブジ ェ ク ト を ダブル ク リ ッ ク し ます。ポ ッ プア ッ プ メ ニ ュ ーを使用する 必要がないので便利です。 lut3プ リ ミ テ ィ ブのI0ピ ン を ダブル ク リ ッ ク す る と 、 回路図表示は図 4-11に示す よ う にな り ます。 破線 :fdc フ リ ッ プフ ロ ッ プが回路図に追加 さ れますが、 I0ピ ンに破線で接続 さ れてい ます。 破線は、 こ のネ ッ ト に接続 さ れてい る オブジ ェ ク ト がほかに も あ る こ と を示 し てい ます (回路 図には表示 さ れていない)。
X-Ref Target - Figure 4-10
図 4-10 : [Colorize New Object] ボ タ ン
X-Ref Target - Figure 4-11
16 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日 第 4 章 : 演習 1 : 基本的な機能 4. 破線のネ ッ ト が実線にな る ま でダブル ク リ ッ ク し 続け る と 、 ネ ッ ト に接続 さ れてい る すべての エ レ メ ン ト が表示 さ れます (図 4-12)。
手順
7 :
開始
/
終了信号マー カ ー
開始/終了信号マーカ ーによ り 、選択し た信号のソ ース と デス ティ ネーショ ン を 簡単に特定でき ま す。 1. こ の機能を使用す る には、Schematic Viewer ツールバーのボ タ ン を ク リ ッ ク し てオンにす る 必 要があ り ます。 こ のボ タ ンが緑色の場合は こ の機能はオンで、 赤色であ る 場合はオ フ です。図 4-13に示すボ タ ン を ク リ ッ ク し て、 こ の機能を オンに し ます。 2. 回路図上で任意の信号を選択 し 、 その ソ ース と デス テ ィ ネーシ ョ ン を表示 し ます (図 4-15)。X-Ref Target - Figure 4-12
図 4-12 : ネ ッ ト の接続
X-Ref Target - Figure 4-13
図 4-13 : [Start/End Marker] ボ タ ン (オンの場合)
X-Ref Target - Figure 4-14
演習
手順
8 :
履歴のナビゲーシ ョ ン
[Previous Schematic] を ク リ ッ ク す る (ま たは Ctrl+Z を押す) と 前の回路図表示に戻 る こ と がで き 、
[Next Schematic] を ク リ ッ ク (ま たは Ctrl+Y を押す) と 次の回路図表示に進む こ と がで き ます。た
と えば、[Previous Schematic] を ク リ ッ ク し て前の回路図表示に戻っ て、デザ イ ン を別の方向に展開
で き ます。図 4-16に [Previous Schematic] ボ タ ン、図 4-17に [Next Schematic] ボ タ ン を示 し ます。
X-Ref Target - Figure 4-15
図 4-15 : ソ ース と デス テ ィ ネーシ ョ ンの表示
X-Ref Target - Figure 4-16
図 4-16 : [Previous Schematic] ボ タ ン
X-Ref Target - Figure 4-17
18 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日
第 4 章 : 演習 1 : 基本的な機能
1. 回路図が図 4-18に示す表示にな る ま で [Previous Schematic] ボ タ ン を ク リ ッ ク し ます。
2. lut2プ リ ミ テ ィ ブ を選択 し て右 ク リ ッ ク し 、[Show All Block Inputs/Outputs] を ク リ ッ ク し ま
す (図 4-19)。
X-Ref Target - Figure 4-18
図 4-18 : 前の回路図表示
X-Ref Target - Figure 4-19
演習
手順
9 :
回路図か ら のエ レ メ ン ト の削除
回路図を展開 し てい る 際、 追加 し たエ レ メ ン ト がデザ イ ン解析には不要であ る 場合があ り ます。 こ
れ ら のエ レ メ ン ト を回路図か ら 削除で き ます。 Delete キーを押す、 ツールバーの [Remove Selected
Object] ボ タ ン (図 4-20) を ク リ ッ ク す る 、ま たは メ ニ ュ ーか ら [Edit] → [Delete] を ク リ ッ ク し ます。
信号エ レ メ ン ト を選択す る 場合は、1 回 ク リ ッ ク し ます。複数のエ レ メ ン ト を選択す る 場合は、最初
のエ レ メ ン ト を選択 し 、Ctrl キーを押 し なが ら その他のエ レ メ ン ト を ク リ ッ ク し ます。ま たは、Ctrl
キーを押 し なが ら 選択す る オブジ ェ ク ト 上でマ ウ ス を ド ラ ッ グ し て も 選択で き ます。
1. lut4お よ びlut3プ リ ミ テ ィ ブ を選択 し ます。
2. Delete キーを押 し て選択 し たプ リ ミ テ ィ ブを削除 し ます。
X-Ref Target - Figure 4-20
図 4-20 : [Remove Selected Object] ボ タ ン
X-Ref Target - Figure 4-21
20 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日 第 4 章 : 演習 1 : 基本的な機能
ま と め
こ の演習では、Schematic Viewer の基本的な操作を学びま し た。 • Schematic Viewer の ス タ ー ト ア ッ プモー ド の選択 • Explorer Wizard を使用 し て回路図に最初に表示する エ レ メ ン ト を選択 • マ ウ ス を使用し たズーム操作 • 回路図の展開方法 • 新規エレ メ ン ト の色分け表示 • 履歴のナビゲーシ ョ ン • 開始/終了信号マーカーの使用 • 回路図か ら のエレ メ ン ト の削除第
5
章
演習
2 :
階層ネ ッ ト リ ス ト での操作
目標
こ の演習では、 階層ネ ッ ト リ ス ト での作業に慣れ、 デザ イ ン解析で階層ブ ロ ッ ク を操作す る 方法を 学びます。次の内容が含まれます。 • 外部/内部階層ブ ロ ッ ク の展開 • 階層ブ ロ ッ ク の内容の表示/非表示 ま た、 階層ブ ロ ッ ク で作業す る 際の特別な考慮事項について も 学びます。 最後に、第 4 章 「演習 1 : 基本的な機能」で説明 し た最上位ブ ロ ッ ク か ら 回路図の展開を開始す る 方 法を学びます。演習
手順
1 :
演習プ ロ ジ ェ ク ト の準備
第 3 章「演習の準備」の指示に従っ て stopwatch プ ロ ジ ェ ク ト を開 き 、Schematic Viewer のプ リ フ ァ
レ ン ス で [Light Background Color Scheme] を オンに し ます。
手順
2 : XST
オプ シ ョ ンの設定 と デザイ ンの合成
1. [Processes] ペ イ ンで [Synthesize - XST] を右 ク リ ッ ク し て [Process Properties] を ク リ ッ ク し 、
[Process Properties] ダ イ ア ロ グボ ッ ク ス を表示 し ます。
2. [Keep Hierarchy] プ ロ パテ ィ を [Yes] に設定 し ます (図 5-1)。
3. [Processes] ペ イ ンで [Synthesize - XST] を ダブル ク リ ッ ク し 、 デザ イ ン を合成 し ます。
X-Ref Target - Figure 5-1
22 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日
第 5 章 : 演習 2 : 階層ネ ッ ト リ ス ト での操作
手順
3 : Explorer Wizard
の起動
1. 合成が完了 し た ら [View Technology Schematic] を ダブル ク リ ッ ク し 、[Start with the Explorer
Wizard] をオンに し ます。
2. Explorer Wizard に、最上位ブ ロ ッ ク を含むすべての階層ブ ロ ッ ク が表示 さ れます。階層ブ ロ ッ
ク の横には、階層シ ンボルが表示 さ れてい ます (図 5-2)。階層ブ ロ ッ ク の左側に付いてい る プ ラ
ス記号 (+) を ク リ ッ ク す る と 、 そのブ ロ ッ ク の内容が表示 さ れます。
3. Machineと い う 階層ブ ロ ッ ク を選択 し 、[Add] を ク リ ッ ク し て [Selected Elements] リ ス ト に移
動 し た後、[Create Schematic] を ク リ ッ ク し ます (図 5-3)。
手順
4 :
階層ブ ロ ッ ク
シ ンボルの理解
回路図表示は図 5-4に示す よ う にな り ます。 階層ブ ロ ッ ク は、 プ リ ミ テ ィ ブ と は次の 2 点が異な り ます。 • 階層ブ ロ ッ ク には、4 つの角に三角形が示 さ れます (図 5-4お よ び図 5-5 を参照)。 • 階層ブ ロ ッ ク には、外部ピ ンに加え内部ピ ンがあ り ます。内部ピ ン を使用す る と 、階層ブ ロ ッ ク の内容を同 じ ページに表示で き ます。X-Ref Target - Figure 5-2
図 5-2 : 階層シ ンボル
X-Ref Target - Figure 5-3
図 5-3 : 階層エ レ メ ン ト の選択
X-Ref Target - Figure 5-4
演習 右 ク リ ッ ク で表示 さ れ る ポ ッ プア ッ プ メ ニ ュ ーは、 内部ピ ン、 外部ピ ン、 お よ び階層ブ ロ ッ ク 自身 に対 し て使用で き ます。内部ピ ンお よ び外部ピ ンに対 し ては、 ダブル ク リ ッ ク し て順に展開 し てい く 方法 も 使用で き ます。
手順
5 :
階層ブ ロ ッ クの展開
1. MACHINEブ ロ ッ ク の内部お よ び外部strstopピ ン を ダブル ク リ ッ ク し 、図 5-6に示す回路図 表示に し ます。2. MACHINEのclken外部ピ ン を選択 し 、右 ク リ ッ ク し て [Show Next Load (Input) Pin] を ク リ ッ
ク し ます。
図 5-7に示す よ う に、 XCOUNTERブ ロ ッ ク が表示 さ れます。
X-Ref Target - Figure 5-5
図 5-5 : 三角形シ ンボル
X-Ref Target - Figure 5-6
図 5-6 : Machine ブ ロ ッ ク
X-Ref Target - Figure 5-7
24 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日
第 5 章 : 演習 2 : 階層ネ ッ ト リ ス ト での操作
手順
6 :
ブ ロ ッ ク の内容の表示
/
非表示
階層ブ ロ ッ ク の内容すべて を表示す る には、ツールバーの [Show Block Contents] ボ タ ン (図 5-8) を
ク リ ッ ク す る か、 右 ク リ ッ ク で表示 さ れ る ポ ッ プア ッ プ メ ニ ュ ーを使用 し ます。ブ ロ ッ ク の内容を
非表示にす る には、[Hide Block Contents] ボ タ ン (図 5-9) を ク リ ッ ク し ます。
1. MACHINE ブ ロ ッ ク を選択 し て右 ク リ ッ ク し 、[Show Block Contents] を ク リ ッ ク し て階層ブ
ロ ッ ク の内容を表示 し ます (図 5-10)。
2. MACHINEブ ロ ッ ク を選択 し て右 ク リ ッ ク し 、[Hide Block Contents] を ク リ ッ ク し て階層ブ ロ ッ
ク の内容を非表示に し ます (図 5-11)。
X-Ref Target - Figure 5-8
図 5-8 : [Show Block Contents] ボ タ ン
X-Ref Target - Figure 5-9
図 5-9 : [Hide Block Contents] ボ タ ン
X-Ref Target - Figure 5-10
図 5-10 : ブ ロ ッ ク の内容の表示
X-Ref Target - Figure 5-11
演習
手順
7 :
ボ ト ムア ッ プ
デザイ ン展開
こ れま での手順では、 ト ッ プダ ウ ンの回路図展開を実行 し て き ま し た。 こ の手順では、Schematic
Viewer を ボ ト ム ア ッ プモー ド で使用する 方法を示 し ます。
1. 図 5-12に示す 2 つの タ ブを ク リ ッ ク し 、[Close] ボ タ ン (図 5-13) を ク リ ッ ク し て閉 じ ます。
2. [View Technology Schematic] を ダブル ク リ ッ ク し 、[Start with the Explorer Wizard] を オンに し ます。
3. MACHINE階層ブ ロ ッ ク の [Primitives] の下か ら sreg_FSM_FFd3-In_Fを選択 し 、[Add] を ク
リ ッ ク し て [Selected Elements] リ ス ト に追加 し 、[Create Schematic] を ク リ ッ ク し ます (図
5-14)。
4. sreg_FSM_FFd3-In_Fを選択 し て右 ク リ ッ ク し 、[Show All Block Inputs] を ク リ ッ ク し ます。
5. 表示 さ れた回路図 (図 5-15) を 「手順 6 : ブ ロ ッ ク の内容の表示/非表示」で表示 さ れた回路図
(図 5-16) と 比較す る と 、 sreg_FSM_FFd3-In_Fプ リ ミ テ ィ ブがMACHINE回路図ブ ロ ッ ク の
中に表示 さ れてい ません。ま た、MACHINEの I/O はプ ラ イ マ リ デザ イ ンピ ン と し て表示 さ れて
います。
X-Ref Target - Figure 5-12
図 5-12 : 閉 じ る タ ブ
X-Ref Target - Figure 5-13
図 5-13 : [Close] ボ タ ン
X-Ref Target - Figure 5-14
図 5-14 : Schematic Viewer を再起動
X-Ref Target - Figure 5-15
26 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日 第 5 章 : 演習 2 : 階層ネ ッ ト リ ス ト での操作 6. さ ら にデザ イ ン を展開 し てい く と 、 回路図の展開はMACHINE階層ブ ロ ッ ク の境界で停止 し ま す (図 5-17)。 ボ ト ム ア ッ プ手法で階層の境界を越え て展開す る 場合は、[Pop] ボ タ ン (図 5-18) を使用 し ます。 7. [Pop] ボ タ ン を ク リ ッ ク し ます (図 5-19)。 こ れで、MACHINE ブ ロ ッ ク の内部お よ び外部を展開 し てい く こ と がで き ます。上位階層レベルに 移動す る 必要があ る 場合に、[Pop] を ク リ ッ ク し ます。
手順
8 :
最上位ブ ロ ッ ク か らの回路図の展開
第 4 章 「演習 1 : 基本的な機能」 で、 回路図展開の 2 つのモー ド を紹介 し ま し た。 • Explorer Wizard を使用 • 最上位ブ ロ ッ ク の回路図か ら開始 こ れま では、 最初のモー ド を使用 し て き ま し た。こ こ では、2 つ目のモー ド の使用方法を学びます。 1. [Close] ボ タ ン を ク リ ッ ク し て現在開いてい る すべての回路図を閉 じ ます。2. [View Technology Schematic] を ダブル ク リ ッ ク し て Schematic Viewer を再起動 し ます。
3. [Start with a schematic of the top-level block] を オンに し 、[OK] を ク リ ッ ク し ます (図 5-20)。
X-Ref Target - Figure 5-16
図 5-16 : ト ッ プダウン手法 (手順 6) で表示 さ れた回路図
X-Ref Target - Figure 5-17
図 5-17 : 回路図の展開は階層の境界で停止
X-Ref Target - Figure 5-18
図 5-18 : [Pop] ボ タ ン
X-Ref Target - Figure 5-19
ま と め 図 5-21に示す よ う な回路図が表示 さ れます。 4. こ れま でに説明 し た方法を使用 し て、 回路図を展開 し てい き ます。 メ モ : こ のモー ド では、 デザ イ ンのプ ラ イ マ リ ポー ト は表示 さ れません。今後の リ リ ース で表示 さ れ る よ う にす る 予定です。
ま と め
こ の演習では、階層ブ ロ ッ ク を含むデザ イ ンで Schematic Viewer を使用す る 方法を学びま し た。特 に、Explorer Wizard で階層ブ ロ ッ ク が ど の よ う に表示 さ れ る か と 、階層ブ ロ ッ ク をデザ イ ン解析用 に展開す る 方法を学びま し た。 ま た、第 4 章 「演習 1 : 基本的な機能」で説明 し た最上位ブ ロ ッ ク か ら 回路図の展開を開始す る 方法 を学びま し た。X-Ref Target - Figure 5-20
図 5-20 : ス タ ー ト ア ッ プモー ド の選択
X-Ref Target - Figure 5-21
28 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日
第
6
章
演習
3 : Schematic Viewer
を使用 し た
タ イ ミ ング解析
目標
配置配線後の タ イ ミ ン グレ ポー ト に示 さ れ る ク リ テ ィ カル タ イ ミ ン グパス は、 タ イ ミ ン グ レ ポー ト か ら Schematic Viewer に ク ロ ス プ ローブす る こ と に よ り 簡単にグ ラ フ ィ ッ ク 表示で き ます。表 示 さ れた ク リ テ ィ カルパ ス は、 デザ イ ン展開の開始点 と し て使用で き ます。ま た、 ク リ テ ィ カルパ ス の タ イ ミ ン グ遅延 も 追加で き ます。 こ の演習では、タ イ ミ ン グレ ポー ト か ら Schematic Viewer への ク ロ ス プ ロ ーブ方法、タ イ ミ ン グパ ス遅延の表示方法を学びます。演習
手順
1 :
演習プ ロ ジ ェ ク ト の準備
第 3 章「演習の準備」の指示に従っ て stopwatch プ ロ ジ ェ ク ト を開 き 、Schematic Viewer のプ リ フ ァ
レ ン ス で [Light Background Color Scheme] を オンに し ます。
手順
2 :
タ イ ミ ング制約の指定
ク ロ ス プ ロ ーブを使用す る ため、プ ロ ジ ェ ク ト にstopwatch.ucf と い う UCF フ ァ イ ルを追加 し 、
Constraints Editor を使用 し て CLK 信号に 3.5ns の PERIOD 制約を設定 し ます (図 6-1)。
手順
3 : XST
オプ シ ョ ンの設定 と デザイ ンのイ ン プ リ メ ン テーシ ョ ン
1. [Processes] ペ イ ンで [Synthesize - XST] を右 ク リ ッ ク し て [Process Properties] を ク リ ッ ク し 、
[Process Properties] ダ イ ア ロ グボ ッ ク ス を表示 し ます。
2. [Keep Hierarchy] プ ロ パテ ィ を [Yes] に設定 し ます (図 6-2)。
X-Ref Target - Figure 6-1
30 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日
第 6 章 : 演習 3 : Schematic Viewer を使用 し た タ イ ミ ング解析
3. [Processes] ペ イ ンで [Implement Design] → [Place & Route] を ダブル ク リ ッ ク し 、デザ イ ン を イ ンプ リ メ ン ト し ます。
4. [Analyze Post-Place & Route Static Timing] を ダブル ク リ ッ ク し て Timing Analyzer を開 き ま
す (図 6-3)。
手順
4 : Schematic Viewer
での ク リ テ ィ カル
パスの表示
[Report Navigation] ペ イ ンで ク リ テ ィ カルパ ス を選択 し 、詳細なデー タ パ ス情報を表示 し ます。詳 細なパ ス表示か ら 右 ク リ ッ ク メ ニ ュ ーを使用 し て、FPGA Editor やデー タ シー ト ビ ュ ーな ど異な る ビ ュ ーに ク ロ ス プ ロ ーブで き ます。 こ の演習では、Schematic Viewer に関す る リ ン ク に注目 し ます (図 6-4)。• [Maximum Data Path] リ ン ク を使用す る と 、 デー タ パ ス全体を表示で き ます (1)。
• ネ ッ ト の [Physical Resource] 列の リ ン ク を使用す る と 、選択 し たネ ッ ト に接続 さ れてい る デー
タパ ス を表示で き ます (2)。
1. [Maximum Data Path...] リ ン ク を右 ク リ ッ ク し 、[Show in Technology Viewer] を ク リ ッ ク し ま す。 Schematic Viewer に選択 し たデー タ パ ス が表示 さ れます (図 6-5)。
X-Ref Target - Figure 6-2
図 6-2 : [Keep Hierarchy] プ ロパテ ィ の設定
X-Ref Target - Figure 6-3
図 6-3 : [Analyze Post-Place & Route Static Timing] プ ロ セス
X-Ref Target - Figure 6-4
演習 観察事項 : ♦ ク リ テ ィ カルパ ス の開始点は、 開始ア イ コ ンで示 さ れます (図 6-6)。 ♦ ス ラ イ スは階層ブ ロ ッ ク と し て表さ れます。 こ れに よ り 、 ス ラ イ ス内部を内部ピ ンお よ び 外部接続を使用 し て展開で き ます。 ♦ これまでの演習で説明し た機能をすべて使用で き ます。
手順
5 :
回路図に タ イ ミ ング遅延を表示
詳細パ ス レ ポー ト (図 6-7) の遅延を回路図に直接表示で き ます。 1. デー タパ ス を表示 し た回路図シー ト を選択 し ます。2. Schematic Viewer ツールバーか ら [Select Block Pin Annotation] (図 6-8) を ク リ ッ ク し ます。
X-Ref Target - Figure 6-5
図 6-5 : Schematic Viewer でデー タパス を表示
X-Ref Target - Figure 6-6
図 6-6 : 開始ア イ コ ン
X-Ref Target - Figure 6-7
図 6-7 : パス レポー ト
X-Ref Target - Figure 6-8
32 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日
第 6 章 : 演習 3 : Schematic Viewer を使用 し た タ イ ミ ング解析
3. [Select Block Pin Annotation] ダ イ ア ロ グボ ッ ク ス で、[Pin Name] お よ び [Delay Values] を オ
ンに し ます (図 6-9)。 回路図にデー タパ ス の遅延が表示 さ れます (図 6-10)。
ま と め
こ の演習では、 タ イ ミ ン グ解析に Schematic Viewer を使用する 方法を学びま し た。 タ イ ミ ン グ レ ポー ト か ら ク リ テ ィ カルタ イ ミ ン グパス を選択 し 、Schematic Viewer でグ ラ フ ィ ッ ク 表示で き ます。ま た、 タ イ ミ ン グ レ ポー ト の遅延情報を Schematic Viewer の ク リ テ ィ カルパ ス に追加す る こ と も 可能です。X-Ref Target - Figure 6-9
図 6-9 : [Select Block Pin Annotation] ダ イ ア ログボ ッ ク ス
X-Ref Target - Figure 6-10
第
7
章
演習
4 :
デザイ ン を解析 し やす く する方法
目標
デザ イ ンの回路図を展開 し てい く と 、 回路図シー ト に表示 さ れ る エ レ メ ン ト の数が増加 し てい き ま す。回路図にエ レ メ ン ト が多数表示 さ れてい る と 、 デザ イ ン を解析 し に く く な り ます。 こ の演習では、デザ イ ンの回路図表示を簡略化 し 、解析 し やす く す る 方法を い く つか学びます。解析 し やす く す る には、 次の方法があ り ます。 • 開始/終了信号マーカーを使用 し て選択 し た信号の ソ ース と デス テ ィ ネーシ ョ ン を特定す る 。 • 回路図シー ト か ら解析に関連のないエレ メ ン ト を削除する。 • 同じ ネ ッ ト リ ス ト の回路図を複数使用し て作業する。 • 現在のデザ イ ンビ ュ ーか ら 一部のエ レ メ ン ト を選択 し て新 し い回路図を開 く 。 • 特定のデザ イ ン イ ン ス タ ン ス ま たはエ レ メ ン ト のグループを別の色で表示する 。 最初の 2 つは既に演習 1 で説明 し てい る ので、 こ の演習では残 り の 3 つの方法を説明 し ます。演習
手順
1 :
演習プ ロ ジ ェ ク ト の準備
第 3 章「演習の準備」の指示に従っ て stopwatch プ ロ ジ ェ ク ト を開 き 、Schematic Viewer のプ リ フ ァ
レ ン ス で [Light Background Color Scheme] を オンに し ます。
手順
2 : XST
オプ シ ョ ンの設定 と デザイ ンの合成
1. [Processes] ペ イ ンで [Synthesize - XST] を右 ク リ ッ ク し て [Process Properties] を ク リ ッ ク し 、
[Process Properties] ダ イ ア ロ グボ ッ ク ス を表示 し ます。
2. [Keep Hierarchy] プ ロ パテ ィ を [No] に設定 し ます (図 7-1)。
3. [Synthesize - XST] を ダブル ク リ ッ ク し 、 デザ イ ン を合成 し ます。
X-Ref Target - Figure 7-1
34 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日 第 7 章 : 演習 4 : デザイ ン を解析 し やす く する方法
手順
3 :
同 じ ネ ッ ト リ ス ト の複数の回路図の使用
こ の機能を学ぶため、 フ リ ッ プ フ ロ ッ プ を選択 し てその入力お よ び出力 ロ ジ ッ ク コ ーン を解析 し ま す。回路図を簡略化す る ため、 入力 ロ ジ ッ ク コ ーン を 1 つのシー ト に、 出力 ロ ジ ッ ク コ ーン を別の シー ト に表示 し ます。1. 合成が完了 し た ら [View Technology Schematic] を ダブル ク リ ッ ク し 、[Start with the Explorer
Wizard] をオンに し ます。
2. MACHINE/sreg_FSM-FFd1フ リ ッ プ フ ロ ッ プ を [Selected Elements] リ ス ト に追加 し 、[Create
Schematic] を ク リ ッ ク し ます。
3. 表示 さ れた フ リ ッ プ フ ロ ッ プを選択 し て右 ク リ ッ ク し 、[Add Input Cone] を ク リ ッ ク し ます。
回路図は図 7-2の よ う にな り ます。
4. [stopwatch (Tech)] タ ブを ク リ ッ ク し 、Explorer Wizard に戻 り ます。 [Create Schematic] を ク
リ ッ ク し て新 し い回路図を開 き ます。 表示 さ れた フ リ ッ プフ ロ ッ プを選択 し て右 ク リ ッ ク し 、
[Add Output Cone] を ク リ ッ ク し ます。
回路図は図 7-3の よ う にな り ます。
こ の よ う にデザ イ ンビ ュ ーを 2 つの部分に分割す る こ と に よ り 、 回路図の複雑 さ を低減で き ます。
複数の回路図の表示機能は、 さ ま ざ ま な目的で使用で き ます。その 1 つを演習 5 で説明 し ます。 演
習 5 では、 同 じ デザ イ ンの異な る ネ ッ ト リ ス ト を比較 し ます。
X-Ref Target - Figure 7-2
図 7-2 : 入力コ ーンの追加
X-Ref Target - Figure 7-3
演習
手順
4 :
現在のビ ュ ーか ら エ レ メ ン ト を選択 し て新 し い回路図を表示
デザ イ ンのデバ ッ グ中に問題の原因の発生箇所がわか り 、 その部分のみに注目す る 必要があ る と し ます。現在表示 さ れてい る 回路図には無関係のエ レ メ ン ト が多数表示 さ れてお り 、表示が複雑にな っ てい ます。 以前の演習で説明 し た よ う に不要なオブジ ェ ク ト を削除 し た り 、 Explorer Wizard に戻っ て必要な エ レ メ ン ト を選択 し て新 し い回路図を表示す る こ と に よ り 、必要なエ レ メ ン ト のみを表示で き ます。 ただ し 、 デザ イ ンに よ っ ては こ れ ら の方法は面倒で時間がかか り ます。通常は、 現在のビ ュ ーか ら 必要なエ レ メ ン ト を選択 し 、Schematic Viewer ツールバーか ら [New
Schematic With Selected Objects] (図 7-4) を ク リ ッ ク し て新 し い回路図を表示す る のが最適な方法 です。
メ モ : こ の場合、 新 し い回路図シー ト が作成 さ れ る わけではな く 、同 じ シー ト 上に新 し い回路図が
表示 さ れます。
1. [Stopwatch (Tech1)] タ ブ を ク リ ッ ク し ます。
2. こ のシー ト で、図 7-5に四角形で囲まれたエ レ メ ン ト を選択 し ます。
3. Schematic Viewer ツールバーか ら [New Schematic With Selected Objects] を ク リ ッ ク し て新
し い回路図を開 き ます。回路図は図 7-6の よ う にな り ます。こ こ か ら 、こ れま での演習で学んだ
方法を使用 し て回路図を展開で き ます。
X-Ref Target - Figure 7-4
図 7-4 : [New Schematic With Selected Objects] ボ タ ン
X-Ref Target - Figure 7-5
図 7-5 : Stopwatch (Tech1) 回路図
X-Ref Target - Figure 7-6
36 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日 第 7 章 : 演習 4 : デザイ ン を解析 し やす く する方法
手順
5 :
エ レ メ ン ト のグループの色分け表示
[Stopwatch (Tech2)] タ ブ を ク リ ッ ク し ます。図 7-7に示す よ う な回路図が表示 さ れます。 こ のシー ト には、 多数のエ レ メ ン ト が表示 さ れてい ます。fd* タ イ プの フ リ ッ プ フ ロ ッ プを別の色 で表示 し 、 解析 し やす く し ます。1. [Edit] → [Preferences] を ク リ ッ ク し て [Preferences] ダ イ ア ロ グボ ッ ク ス を開 き ます。
2. [Category] で [RTL/Technology Viewers] → [User Color Rules] を選択 し ます (図 7-8)。こ の ページで、 色表示のルールを指定で き ます。
3. [New] を ク リ ッ ク し て [Color Rules] ダ イ ア ロ グボ ッ ク ス を開き ます。
4. [Name] に色ルールの名前 と し て 「fd_ff_colors」 と 入力 し ます。 [New] を ク リ ッ ク し て新 し いルールを追加 し ます。
X-Ref Target - Figure 7-7
図 7-7 : Stopwatch (Tech2) 回路図
X-Ref Target - Figure 7-8
演習
5. [Property Name] に [Block Type]、[Operator] に [Matches(Wildcard)] を選択 し 、[Value] に
「fd*」 と 入力 し ます (図 7-9)。 [OK] を ク リ ッ ク し ます。
6. [Light Background] 列を ク リ ッ ク し て [Gray] を選択 し (図 7-10)、[OK] を ク リ ッ ク し ます。
すべての フ リ ッ プ フ ロ ッ プが灰色で表示 さ れ る よ う にな り 、 回路図シー ト で見分けやす く な り
ま し た (図 7-11)。
X-Ref Target - Figure 7-9
図 7-9 : [Color Rules] ダ イ ア ロ グボ ッ ク ス
X-Ref Target - Figure 7-10
38 japan.xilinx.com RTL Schematic Viewer チ ュ ー ト リ アル UG685 (v11.2) 2009 年 7 月 17 日
第 7 章 : 演習 4 : デザイ ン を解析 し やす く する方法
上記のfd* フ リ ッ プ フ ロ ッ プの よ う に色ルールで特定の色を指定 し たエ レ メ ン ト を追加 し た場合、
新規オブジ ェ ク ト の色が優先 さ れ、 指定 し た色で表示 さ れない場合があ り ます。色ルールで指定 し
た色で表示す る には、Schematic Viewer ツールバーで [Colorize New Objects] を ク リ ッ ク し て新規
オブジ ェ ク ト の色分け表示を オ フ に し て く だ さ い。
ま と め
こ の演習では、 デザ イ ン を解析 し やす く す る い く つかの方法を学びま し た。 • 同じ ネ ッ ト リ ス ト の回路図を複数作成し ま し た。 • 現在のデザ イ ンビ ュ ーか ら 一部のエ レ メ ン ト を選択 し 、 新 し い回路図を表示 し ま し た。 • 色ルールを使用し て fd タ イ プの フ リ ッ プ フ ロ ッ プに別の色を指定 し 、回路図シー ト で見分けや す く し ま し た。X-Ref Target - Figure 7-11
図 7-11 : 色分け表示 さ れたエ レ メ ン ト
X-Ref Target - Figure 7-12
第
8
章
演習
5 : 2
つのデザイ ン
イ ン プ リ メ ン テー
シ ョ ンの比較
目標
デザ イ ン要件 (ス ピー ド 、 エ リ ア、 消費電力) を満たすため、 オ リ ジナルの HDL ソ ース を変更 し た り 、合成オプシ ョ ンお よ び イ ンプ リ メ ン テーシ ョ ン オプシ ョ ン を変更す る 必要があ る 場合があ り ま す。変更を加え る 場合、 その変更が最終的な イ ンプ リ メ ン テーシ ョ ンに ど の よ う に影響す る かを理 解す る 必要があ り ます。 Schematic Viewer では異な る デザ イ ンネ ッ ト リ ス ト を同時に表示 し て比較で き る ので、こ の よ う な 場合に役立ち ます。こ れは、XST RTL 表示お よび合成後のネ ッ ト リ ス ト でのみ可能です。マ ッ プ後、 配置配線後のネ ッ ト リ ス ト では こ のモー ド はサポー ト さ れてい ません。 こ の演習では、XST で 2 つのデザ イ ン イ ンプ リ メ ン テーシ ョ ン を作成 し 、Schematic Viewer で表 示す る 方法を示 し ます。演習
手順
1 :
演習プ ロ ジ ェ ク ト の準備
第 3 章「演習の準備」の指示に従っ て stopwatch プ ロ ジ ェ ク ト を開 き 、Schematic Viewer のプ リ フ ァ
レ ン ス で [Light Background Color Scheme] を オンに し ます。
手順
2 : XST
オプ シ ョ ンの設定 と デザイ ンの合成
1. [Processes] ペ イ ンで [Synthesize - XST] を右 ク リ ッ ク し て [Process Properties] を ク リ ッ ク し 、
[Process Properties] ダ イ ア ロ グボ ッ ク ス を表示 し ます。
2. [Keep Hierarchy] プ ロ パテ ィ を [Yes] に設定 し ます (図 8-1)。
3. [Synthesize - XST] を ダブル ク リ ッ ク し 、 デザ イ ン を合成 し ます。
4. シ ェ ルプ ロ ンプ ト を開き 、 プ ロ ジ ェ ク ト デ ィ レ ク ト リ に移動 し てstopwatch.ngcフ ァ イ ル
をdefault_run.ngcに コ ピー し ます。
X-Ref Target - Figure 8-1
![図 4-10 : [Colorize New Object] ボ タ ン](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123deta/6717306.708747/25.918.311.767.294.531/図41ColorizeNewObjectボタン.webp)
![図 4-20 : [Remove Selected Object] ボ タ ン](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123deta/6717306.708747/29.918.310.771.421.765/図42RemoveSelectedObjectボタン.webp)
