-keep_equivalent_registers即保留等效寄存器,所谓等效寄存器是指共享输入端口(输入时钟端口clk和输入数据端口rst)的寄存器。
勾选它时,意味着Vivado不会对等效寄存器进行优化;
(资料图片仅供参考)
不勾选它时(默认情况),意味着Vivado会合并等效寄存器。
Settings -> Synthesis中可看到设置位置,如下图,默认不勾选。
module top( input rst_n, input clk, output reg rst_rep1, output reg rst_rep2); always @(posedge clk) begin rst_rep1 <= rst_n; rst_rep2 <= rst_n; end endmodule
这里的rst_rep1和rst_rep2就是等效寄存器的输出。
执行综合后,打开Schematic,如下图:
当不勾选keep_equivalent_registers时,意味着不保留等效寄存器,意味着等效寄存器会合并,合并意味着减少触发器FF的使用。
为便于理解,可以和勾选keep_equivalent_registers时的Schematic做对比。
执行综合后,打开Schematic,如下图:
上图中rst_rep1_reg和rst_rep2_reg即是等效寄存器,因为它们共用了输入时钟端口clk和输入复位端口rst_n。
当勾选keep_equivalent_registers时,意味着保留等效寄存器,意味着不会对等效寄存器进行优化,等效寄存器的好处在于可以有效的降低扇出,坏处是增加了触发器FF的使用数量。既然等效寄存器有好有坏,直接勾选或者不勾选keep_equivalent_registers都太简单粗暴了,一个好的处理方式是:
默认不勾选keep_equivalent_registers,并且使用keep或者DONT_TOUCH来保留等效寄存器,确保不被优化。
和KEEP不同,DONT_TOUCH可以保证Vivado在任何阶段都不会对设定对象进行优化。
module top( rst_n, clk, rst_rep1, rst_rep2); input rst_n; input clk; (* keep = "TRUE" *) output reg rst_rep1; (* keep = "TRUE" *) output reg rst_rep2; always @(posedge clk) begin rst_rep1 <= rst_n; rst_rep2 <= rst_n; end endmodule
综合后的原理图如下,可以看出等效寄存器被keep保留了。
module top( rst_n, clk, rst_rep1, rst_rep2); input rst_n; input clk; (* DONT_TOUCH = "TRUE" *) output reg rst_rep1; (* DONT_TOUCH = "TRUE" *) output reg rst_rep2; always @(posedge clk) begin rst_rep1 <= rst_n; rst_rep2 <= rst_n; end
综合后的原理图如下,可以看出don"t touch等效寄存器生效了。