如何提高Vivado编译速度02–最大线程与使用线程对编译速度的影响

前言

现代电脑都支持多线程，目前个人电脑基本都是16线程起步，一个优秀的软件应该有调用多线程加快运行速度的能力，那Vivado满足这个优秀的条件吗？

本文将测试Vivado的多线程编译能力，先说结论：

1. 设置Vivado最大线程为32，有助于提升编译速度；

2. Vivado最多能利用的线程数应该是16。

好吧，从结论看Vivado勉强可以称为优秀吧，毕竟是最好用的FPGA开发工具，且是断层领先的那种。

具体测试详见正文。

一、什么是最大线程和使用线程

Vivado有最大线程限制，默认为2。可在Tcl Console窗口输入以下命令查看最大线程。

get_param general.maxThreads

可用以下命令设置最大线程。

set_param general.maxThreads 32

使用方法如下图所示。

上述命令仅在当前打开的Vivado中生效，关闭Vivado再打开后需要重新设置。

一种永久设置最大线程的办法是在Vivado安装路径的scripts文件夹中新建Vivado_init.tcl，将set_param general.maxThreads 32命令添加到此tcl文件中，如下图所示，Vivado启动会自动加载此文件。

详细教程请参考：https://blog.csdn.net/weixin_42837669/article/details/115269531?spm=1011.2415.3001.5331

无论最大线程怎么设置，在编译时，都会弹出一个对话框，让我们选择用本机的多少jobs来进行编译，如下图所示。

这里的job就是线程的意思，因为你会发现，jobs的最大值总是和你电脑CPU的最大线程数一致。我们把这一步设置的线程称为使用线程。

且无论最大线程怎么设置，使用线程总是可以设置成1~电脑最大线程。那我们就有疑问了，

1. 最大线程的设置究竟起作用了吗？还是说以使用线程的设置为准？
2. Vivado能利用满所有的32线程吗？还是说超过8/16线程就没什么意义了，Vivado软件就无法利用更多线程？

为此，我们进行实验，基本条件如下：

1. 测试工程使用前文介绍的三个示例工程；
2. Vivado版本固定为Vivado 2024.2。

保持电脑状态不变，通过修改最大线程和使用线程进行多次测试。

二、测试截图

本章展示所有测试工程编译时间统计截图，以Vivado的Design Runs界面展示的Elapsed列时间为准，精确到秒。

2.1 最大线程2，使用线程32

CPU

MB

ZYNQU

2.2 最大线程32，使用线程32

CPU

MB

ZYNQU

2.3 最大线程32，使用线程16

CPU

MB

ZYNQU

2.4 最大线程32，使用线程8

CPU

MB

ZYNQU

2.5 最大线程32，使用线程4

CPU

MB

ZYNQU

三、实验结果统计与分析

基于以上表格数据进行分析，可以得到如下结论：

1. 最大线程设置有用，设置成2确实拖慢了Vivado编译速度，所以，必须把最大线程设到最大值32并设置成Vivado启动自动设置；
2. 使用线程对Vivado编译速度同样有影响，应该设置成CPU最大线程；
3. Vivado最多能利用的线程数应该是16，可以发现使用线程32和16，两者编译时间几乎没区别。

本文测试结果仅供参考。

四、测试工程分享

本系列文章的所有测试工程，如下图所示。

均通过网盘分享。

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