FPGA Notes

本文试着讨论手工布局的原因、方法、工具和差异。欢迎拍砖和讨论。

Q1. 为啥要手工布局？
A1. 首先人比机器更聪明，更了解自己设计的需求和结构。其次在关键路径上的手工布局能提高时序性能，使不满足要求变成满足要求。更多原因和性能的比较分析，可以参见一篇叫做<Death of the RLOC?>的文章。IEEE上有，版权所限，我就不贴了。

Q2. 有没有可能整个设计都用手工布局？
A2. 从原理上来说是没有不可能的，但这是没有必要的。我们只要保证最关键的路径能满足时序要求即可。

Q3. 手工布局牵涉哪些技术？
A3. RPM - Relatively Placed Macros （其实就是使用RLOC约束限制布局的相对关系）
     DIRT - Directed Routing （不仅限制位置，还限制走线）
     HardMacro - 硬核，记录所有信息

Q4. Hard Macro 和 RPM + DIRT 的功能有什么区别吗？
A4. RPM位置基于Slice，Slice-based RPM可以在Slice所有范围内任意布局，不以CLB的位置作为分界。Grid-based RPM只是加入了BRAM乘法器之类的支持，原则上也跟CLB边界无关。而Hard Macro只有在完全相同的结构内在可以移动，所以他的边界至少是CLB，某些时候还需要考虑BRAM和乘法器的位置。