Vivado HLs中任意精度数据类型的处理方法_x_complex

我们在设计硬件时，它往往是要求更精确的位宽。例如，一个filter的输入是12位和一个累加器的结果只需要一个最大范围为27位。然而对于硬件设计来说，使用标准的C数据类型会造成硬件成本的浪费。这就会造成我们要使用更多的LUT和寄存器，延迟甚至可能超过时钟周期和需要更多的周期来计算结果。这往往不是我们需要的结果。因此下面我将介绍如何利用Vivado HLS处理许多位准确或任意精度数据类型，以及允许使用任何（任意）宽度的模型变量。

C-base 数据类型

我们从硬件的角度来看数据类型，采用C/C++的数据类型都是以8bit为边界，即：
• char (8-bit)
• short (16-bit)
• int (32-bit)
• long long (64-bit)
• float (32-bit)
• double (64-bit)
• 确切的宽度的整数类型如int16_t (16-bit) 和 int32_t (32-bit)

注意：char16_t和char32_t在Vivado Hls 中是不支持的
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从上面发现，C的数据位宽是比较死板的，然而描述RTL里面的位宽是任意的。
例如，采用C语言去描述一个18*18 bits的乘法器，那么就需要将输入数据都声明为32 bits（int），结果声明为64 bits(long long)，这将会在FPGA中消耗4个DSP48E1，显然这是很浪费资源的。

任意精度数据类型