當SoC的規(guī)模在一片FPGA中裝不下的時候，我們通常選擇多片F(xiàn)PGA原型驗證的平臺來承載整個SoC系統(tǒng)。而多片F(xiàn)PGA系統(tǒng)的一個最重要的痛點就是如何將這些SoC的邏輯功能原型正確的移植到多片F(xiàn)PGA中。

通常，如果選擇了商業(yè)的FPGA原型驗證供應(yīng)商，而不自己做多片的平臺，那么供應(yīng)商都會提供一個輔助分割的自動分割工具，自動分割工具的最終目標與我們工程師的工作目標相同，即最小化FPGA之間的IO連接并平衡FPGA內(nèi)部的資源利用率，但值得重視是，自動分割工具不具備在找到最佳解決方案替代經(jīng)驗豐富的原型的能力，或許當下AI技術(shù)是一種可以嘗試的方向。然而，自動分割工具一般具備的是嘗試很多策略，直到成功。理想的組合可能是使用我們的技能和知識分配一組初始塊，然后讓自動工具完成其余部分。

對于用戶而言，當然是希望一鍵成功，按一個按鈕，或者執(zhí)行一段腳本，啥也不用做就能完成原型移植工作，而實際上，工程師需要指導(dǎo)工具做的更好更合理。以下是一些需要工程師手動完成的任務(wù)，以幫助自動分區(qū)更加合理：

將需要連接到非FPGA資源（例如，存儲器或外部接口）的引腳分組在一起。如果沒有將引腳保持在一起的約束條件，分割工具可以將引腳分割到所有FPGA上。這是一個很關(guān)鍵的問題，因為像存儲器這樣的典型外部資源通常只連接到一個FPGA，因為假如分布到多個FPGA，那么數(shù)據(jù)在存取的時候就存在跨FPGA的操作，會大大降低平臺效率，并且這樣的分割顯然不合理。

限制每個FPGA器件的資源使用：自動分區(qū)器可能具有默認值，但在任何情況下，F(xiàn)PGA內(nèi)部的可用資源（門、邏輯、內(nèi)存）都應(yīng)限制在50%到70%之間，這樣對于布局布線而言壓力會小很多，也就是說布局布線的成功率會提升。

填充黑盒（black box）或手動分配資源數(shù)量，以便即使是黑盒也具有一定的大小，然后分割軟件將為該黑盒保留空間。自動分割工具無法拆分黑盒。

手動分配時鐘和復(fù)位：就像我們手動分區(qū)一樣，時鐘、復(fù)位和啟動等特殊組件應(yīng)該復(fù)制到所有FPGA中，這通常必須手動完成。

將模塊盡量分組在一起以獲得最高性能：這里的一個示例是手動劃分塊，這些塊應(yīng)該留在一個FPGA中以獲得最高的性能。

允許自動分割器執(zhí)行復(fù)用：結(jié)果的質(zhì)量因工具而異，但在需要IO復(fù)用的設(shè)計中，自動分割工具可能能夠找到一種解決方案，該解決方案允許較低的復(fù)用率，從而提高系統(tǒng)性能。

不同的FPGA原型驗證平臺供應(yīng)商通常都會提供自動分割工具，每個工具都有不同的方法。然而，我們不能將這些工具視為一鍵解決所有問題或者自動實現(xiàn)最佳解決方案。唯一接近此按鈕理想狀態(tài)的分區(qū)工具旨在快速通過、低利用率和低性能結(jié)果，最適合模擬器平臺。對于基于FPGA的原型設(shè)計而言，性能是我們的主要目標，這種完全自動化的分區(qū)是不可行的，對我們工程師來說，始終參與這個過程是必要的，也是有益的。或許AI技術(shù)的引入，會使自動分割工具越來越智能，甚至有一天會超越人工手動分割。