インテル® Quartus® Primeプロ・エディションのユーザーガイド: デザインのコンパイル

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ID 683236
日付 6/26/2023
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ドキュメント目次
ドキュメント目次 x
1. デザインのコンパイル 2. コンパイル時間の短縮 3. インテル® Quartus® Primeプロ・エディションのユーザーガイド: デザインのコンパイルのアーカイブ A. インテル® Quartus® Primeプロ・エディションのユーザーガイド
1. デザインのコンパイル x
1.1. コンパイルの概要 1.2. Compilation Dashboardの使用 1.3. デザイン・ネットリストのインフラストラクチャー (ベータ版) 1.4. デザインの合成 1.5. デザインの配置配線 1.6. インクリメンタル最適化フロー 1.7. Fast Forwardコンパイルフロー 1.8. フルコンパイル・フロー 1.9. コンパイル結果のエクスポート 1.10. 他のEDAツールの統合 1.11. 合成言語のサポート 1.12. コンパイラーの最適化手法 1.13. 合成設定のリファレンス 1.14. フィッター設定のリファレンス 1.15. デザインのコンパイルの改訂履歴
1.1. コンパイルの概要 x
1.1.1. コンパイルフロー 1.1.2. コンパイル階層 1.1.3. コンパイルの監視
1.3. デザイン・ネットリストのインフラストラクチャー (ベータ版) x
1.3.1. RTLアナライザー (ベータ版) の使用 1.3.2. デザイン合成後の早期タイミング解析 (ベータ版) 1.3.3. DNIの使用例
1.3.1. RTLアナライザー (ベータ版) の使用 x
1.3.1.1. Sweep Hints Viewer 1.3.1.2. Connectivity Tracer 1.3.1.3. Object Set Console 1.3.1.4. モジュール・インターフェイス 1.3.1.5. バンドル・インスタンス 1.3.1.6. 未接続ピンの自動非表示 1.3.1.7. ポートとネットのフィルタリング 1.3.1.8. 接続の展開
1.3.2. デザイン合成後の早期タイミング解析 (ベータ版) x
1.3.2.1. RTLでのSynopsys* Design Constraint (SDC) 1.3.2.2. 合成後のスタティック・タイミング解析 (STA) 1.3.2.3. インテル® Quartus® Prime開発ソフトウェアで使用されるSDCファイルの種類
1.3.2.1. RTLでのSynopsys* Design Constraint (SDC) x
1.3.2.1.1. RTLでのSDCに向けたSDCファイルの登録 1.3.2.1.2. RTL SDC制約の適用 1.3.2.1.3. RTL SDC制約の検査 1.3.2.1.4. RTLでのSDCに向けたSDCファイルにおける制約の作成
1.3.3. DNIの使用例 x
1.3.3.1. DNI Tclコマンドを使用してのルーチンタスクのスクリプティング 1.3.3.2. Tclコマンドを使用してのDNIネットリストの走査
1.4. デザインの合成 x
1.4.1. 合成の実行 1.4.2. 合成レポートの表示 1.4.3. 合成における動的レポートの表示 Tclコマンドの実行
1.4.1. 合成の実行 x
1.4.1.1. 合成時におけるレジスターの保持 1.4.1.2. 監視とデバッグに向けた信号の保持
1.5. デザインの配置配線 x
1.5.1. フィッターの実行 1.5.2. フィッターレポートの表示
1.5.1. フィッターの実行 x
1.5.1.1. フィッターのコマンド 1.5.1.2. 物理合成最適化の有効化と無効化
1.5.2. フィッターレポートの表示 x
1.5.2.1. Plan Stageのレポート 1.5.2.2. Place Stageのレポート 1.5.2.3. Route Stageのレポート 1.5.2.4. Retime Stageのレポート 1.5.2.5. Finalize Stageのレポート
1.5.2.2. Place Stageのレポート x
1.5.2.2.1. Global Signal Visualizationレポート
1.5.2.3. Route Stageのレポート x
1.5.2.3.1. Global Router Congestion Hotspot Summaryレポート 1.5.2.3.2. Global Router Wire Utilization Mapレポート
1.6. インクリメンタル最適化フロー x
1.6.1. 合成またはフィット時の同時解析 1.6.2. コンパイラー・スナップショットの解析 1.6.3. Planステージ後のペリフェラル (I/O) の検証
1.6.2. コンパイラー・スナップショットの解析 x
1.6.2.1. スナップショット・ビューアーの実行
1.6.2.1. スナップショット・ビューアーの実行 x
1.6.2.1.1. スナップショット・ビューアーでの不合格パスの解析 1.6.2.1.2. スナップショット・ビューアーでのクロック解析 1.6.2.1.3. スナップショット・ビューアーを使用しての高ファンアウト・ネットの解析 1.6.2.1.4. スナップショット・ビューアーを使用してのタイミング制約の検証 1.6.2.1.5. スナップショット・ビューアーを使用しての輻輳解析
1.7. Fast Forwardコンパイルフロー x
1.7.1. ステップ1: レジスター・リタイミングの実行 1.7.2. ステップ2: リタイミング結果の確認 1.7.3. ステップ3: Fast Forwardコンパイルの実行 1.7.4. ステップ4: Fast Forward結果の確認 1.7.5. ステップ5: Fast Forwardによる推奨事項の実装 1.7.6. リタイミングの制限と対処方法
1.7.2. ステップ2: リタイミング結果の確認 x
1.7.2.1. クリティカル・チェーンの検索
1.7.3. ステップ3: Fast Forwardコンパイルの実行 x
1.7.3.1. 階層ごとのFast Forwardコンパイル 1.7.3.2. HyperFlexの設定
1.7.4. ステップ4: Fast Forward結果の確認 x
1.7.4.1. Clock Fmax Summaryレポート 1.7.4.2. Fast Forward Detailsレポート
1.8. フルコンパイル・フロー x
1.8.1. 一時的な最適化モードでのフルコンパイル・フロー
1.9. コンパイル結果のエクスポート x
1.9.1. バージョン互換のコンパイル・データベースのエクスポート 1.9.2. バージョン互換のコンパイル・データベースのインポート 1.9.3. デザイン・パーティションの作成 1.9.4. デザイン・パーティションのエクスポート 1.9.5. デザイン・パーティションの再利用 1.9.6. Quartusデータベース・ファイル情報の表示 1.9.7. コンパイル結果の消去
1.9.6. Quartusデータベース・ファイル情報の表示 x
1.9.6.1. QDBファイルの属性タイプ
1.10. 他のEDAツールの統合 x
1.10.1. 他のEDAツールに向けたVQMネットリストの生成
1.11. 合成言語のサポート x
1.11.1. VerilogおよびSystemVerilog合成のサポート 1.11.2. VHDL合成のサポート
1.11.1. VerilogおよびSystemVerilog合成のサポート x
1.11.1.1. Verilog HDL入力の設定 (Settingsダイアログボックス) 1.11.1.2. デザイン・ライブラリー 1.11.1.3. Verilog HDLコンフィグレーション 1.11.1.4. 初期のコンストラクトとメモリー・システム・タスク 1.11.1.5. Verilog HDLのマクロ
1.11.1.3. Verilog HDLコンフィグレーション x
1.11.1.3.1. 階層デザインのコンフィグレーション
1.11.2. VHDL合成のサポート x
1.11.2.1. VHDL入力の設定 (Settingsダイアログボックス) 1.11.2.2. VHDL規格のライブラリーとパッケージ 1.11.2.3. VHDL waitコンストラクト 1.11.2.4. VHDL-2019条件解析ツールのディレクティブ
1.12. コンパイラーの最適化手法 x
1.12.1. コンパイラーの最適化モード 1.12.2. レジスター・リタイミングの許可 1.12.3. ゲート使用クロックの自動変換 1.12.4. 中間フィッターステージのスナップショットの有効化 1.12.5. Fast Preserveオプション 1.12.6. フラクタル合成の最適化
1.12.6. フラクタル合成の最適化 x
1.12.6.1. フラクタル合成の有効化または無効化
1.13. 合成設定のリファレンス x
1.13.1. 合成における高度な設定
2. コンパイル時間の短縮 x
2.1. コンパイル結果に影響を与える要因 2.2. 総コンパイル時間を短縮する戦略 2.3. 合成時間および合成ネットリスト最適化時間の短縮 2.4. 配置時間の短縮 2.5. 配線時間の短縮 2.6. スタティック・タイミング解析時間の短縮 2.7. プロセスの優先順位の設定 2.8. コンパイル時間の短縮の改訂履歴
2.2. 総コンパイル時間を短縮する戦略 x
2.2.1. ECOコンパイルフローの実行 2.2.2. マルチプロセッサー・コンパイルの有効化 2.2.3. ブロックベースのコンパイルの使用
2.2.2. マルチプロセッサー・コンパイルの有効化 x
2.2.2.1. プロセッサーのベースクロック周波数 2.2.2.2. ランダム・アクセス・メモリー (RAM) 2.2.2.3. ストレージ
2.3. 合成時間および合成ネットリスト最適化時間の短縮 x
2.3.1. 合成時間および合成ネットリスト最適化時間を短縮する設定 2.3.2. 適切なコーディング・スタイルを使用しての合成時間の短縮
2.4. 配置時間の短縮 x
2.4.1. Placement Effort Multiplierの設定
2.5. 配線時間の短縮 x
2.5.1. Chip Plannerによる配線輻輳の特定
2.5.1. Chip Plannerによる配線輻輳の特定 x
2.5.1.1. 配線の輻輳がある領域 2.5.1.2. HDLコーディング・スタイルが原因の輻輳
1. デザインのコンパイル
2. コンパイル時間の短縮
3. インテル® Quartus® Primeプロ・エディションのユーザーガイド: デザインのコンパイルのアーカイブ
A. インテル® Quartus® Primeプロ・エディションのユーザーガイド

1.4.3. 合成における動的レポートの表示

動的レポート機能を使用すると、GUIには少数の項目のみしか表示されないレポートの全体部分に対して働きかけることができます。この機能はデフォルトではオフになっています。有効にする場合は、synth_rpt_enable_dynamic_report QSFを介して行います。現在、動的レポートの表示は、Registers Removed During Synthesis レポートのみで可能です。

次に示されているレポートからは、コンパイラーが合成時に12984個のレジスターを削除したことが分かります。ただし、レジスターが2780を超えると、GUIのしきい値により、残りのレジスターはレポートから切り離されます。動的レポート機能を使用すると、この残りのレジスターの詳細を取得することができます。GUIのしきい値を更新してデザインを再コンパイルする必要はありません。

図 50. 合成レポートから除外されるレジスター例

1回のコンパイルにおいて、コンパイラーはレポートのすべての項目を動的SQLiteデータベースに格納します。このデータベースは、<project_directory>/dynamic_report/registers_removed.sqlite にあります。デザインの合成後、SQLiteデータベースにTclコマンドを介してアクセスし、SQLiteデータベースの概要 (データ列や項目の合計サイズなど) の抽出、SQLコマンド (SELECT、WHERE など) を使用してのデータベースからのクエリー、レポートから切り離された行の取得 (必要数) を行うことができます。

注:
  • SQLiteデータベースを生成後に再コンパイルを行うと、コンテンツは同じデータベースに書き換えられます。再コンパイル時にQSFをオフにすると、SQLiteデータベースは前回のコンパイルの情報を維持します。
  • 合成時に削除されるレジスターがデザインに含まれない場合、コンパイラーは Registers Removed During Synthesis レポートを生成しません。よって、dynamic_report ディレクトリーとSQLiteデータベースも生成されません。

Tclコマンドの実行

dynamic_report Tclコマンドは、次のいずれかの方法で実行することができます。

  • TclコマンドをTclスクリプトに含め、quartus_syn -t <name>.tcl を使用して実行します。
  • quartus_syn --tcl_eval <tcl command> のように、単一のコマンドをターミナルから直接実行します。
  • GUIから単一のコマンドを実行します。それには、 インテル® Quartus® Prime開発ソフトウェアでプロジェクトを起動し、メニューから View > Tcl Console を選択します。Tclコンソールウィンドウに、Tclコマンドを入力します。

いずれの方法を使用しても、dynamic_report Tclコマンドの実行結果は同じです。

注: dynamic_report Tclコマンドを実行すると、Tclコマンドは、対応するSQLiteデータベースをすぐに開き、アクションをさらに実行しようとします。データベースを開くパスは絶対パスです。したがって、現在のディレクトリーが dynamic_report ディレクトリーではなく、デザインが配置されている位置であることを確認します。これに従わない場合はエラーが表示され、SQLiteデータベースへのパスが不正であること、もしくはSQLiteデータベースを開く際に問題があることが示されます。

次の表に、dynamic_report Tclコマンドをさまざまなオプションとともに使用している例をいくつか示します。

表 17.   dynamic_report Tclコマンド例
dynamic_report コマンドオプション 詳細 Tclコマンド例
-help dynamic_report Tclコマンドの詳細なヘルプ情報を提供します。これには、現在サポートされているレポートの値、オプション、およびエラーの値が含まれます。 dynamic_report -help
-long_help 使用例と考えられる戻り値を提供する dynamic_report Tclコマンドのロングヘルプです。 dynamic_report -long_help
-report <report name> <report name> が指定するレポートを対象とします。Registers Removed During Synthesis レポートには、"registers removed" を使用します。
注: -report オプションは必須です。Tclコマンドはレポート名に基づきアクションをさらに実行します。-report オプションがない場合、またはサポートされていない値を <report name> に使用している場合は、エラーが発生します。
dynamic_report -report "registers removed"
-summary 指定されているレポートの概要 (テーブル名、合計サイズ、列名など) を生成します。これは、SQLiteデータベースからのクエリーに役立ちます。 dynamic_report -report "registers removed" -summary
-query <sqlite query> SQLiteクエリー全体をオプションとして受け入れ、データベースから目的の結果を取得します。例: -query "SELECT * FROM <table> WHERE <column> = <...>"

クエリーコマンドが不正である、もしくは不完全な場合は、エラーメッセージと詳細が表示されます。

このクエリーの結果は、デフォルトでは、<project directory>/dynamic_report ディレクトリーにある出力ファイルにASCII形式で送信されます。

dynamic_report -report "registers removed" -query "SELECT * FROM 'Registers Removed During Synthesis' WHERE reason = 'Stuck at VCC due to stuck port data_in'"
-dump_all レポート内のすべての項目をダンプします。

このクエリーの結果は、デフォルトでは、<project directory>/dynamic_report ディレクトリーにある出力ファイルにASCII形式で送信されます。

dynamic_report -report "registers removed" -dump_all
-dump_lines <unsigned integer> レポート内の行の最初の <unsigned integer> をダンプします。 <unsigned integer> に指定されている値が符号なし整数ではない、または1から999999999の範囲にない場合は、エラーメッセージが表示されます。

このクエリーの結果は、デフォルトでは、<project directory>/dynamic_report ディレクトリーにある出力ファイルにASCII形式で送信されます。

dynamic_report -report "registers removed" -dump_lines 250
-filename <file_name> -query、-dump_all、-dump_lines オプションによってダンプされた結果の出力ファイル名を指定します。

-filename はオプションです。ファイル名を指定しない場合、コンパイラーは出力ファイルを <report name>.ascii と名付けます。ファイル名が空の場合や、特殊文字やスペースが含まれている場合は、エラーメッセージが表示されます。

注: -filename オプションは、-html または -xml オプションとともに使用することで、出力ファイルをそれぞれHTML形式またはXML形式で生成することができます。
dynamic_report -report "registers removed" -dump_all -filename "my_result"
重要: オプションの -summary、-query、-dump_all および -dump_lines は必須ですが、排他的です。つまり、dynamic_report Tclコマンドに必要なオプションは1つだけです。単一の dynamic_report Tclコマンド内に複数のオプションを含めると、エラーメッセージが表示され、単一のオプションを指定するように求められます。
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レベル 2 の表題