Starting C simulation ... D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/bin/vitis_hls.bat G:/vitis2023_project/SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/solution2/csim.tcl INFO: [HLS 200-10] Running 'D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/bin/unwrapped/win64.o/vitis_hls.exe' INFO: [HLS 200-10] For user 'HP' on host 'desktop-qjs3vb7' (Windows NT_amd64 version 6.2) on Tue Jul 22 15:29:28 +0800 2025 INFO: [HLS 200-10] In directory 'G:/vitis2023_project' INFO: [HLS 200-2053] The vitis_hls executable is being deprecated. Consider using vitis-run --mode hls --tcl Sourcing Tcl script 'G:/vitis2023_project/SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/solution2/csim.tcl' INFO: [HLS 200-1510] Running: source G:/vitis2023_project/SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/solution2/csim.tcl INFO: [HLS 200-1510] Running: open_project SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray INFO: [HLS 200-10] Opening project 'G:/vitis2023_project/SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray'. INFO: [HLS 200-1510] Running: set_top SmoothProfileOnXAxisMean INFO: [HLS 200-1510] Running: add_files SmoothProfileOnXAxisMean.cpp WARNING: [HLS 200-40] Cannot find design file 'SmoothProfileOnXAxisMean.cpp' INFO: [HLS 200-1510] Running: add_files SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/src/SmoothProfileOnXAxisMean.h INFO: [HLS 200-10] Adding design file 'SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/src/SmoothProfileOnXAxisMean.h' to the project INFO: [HLS 200-1510] Running: add_files -tb SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/src/SmoothProfileOnXAxisMean_test.cpp -cflags -Wno-unknown-pragmas INFO: [HLS 200-10] Adding test bench file 'SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/src/SmoothProfileOnXAxisMean_test.cpp' to the project INFO: [HLS 200-1510] Running: open_solution solution2 -flow_target vivado INFO: [HLS 200-10] Opening solution 'G:/vitis2023_project/SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/solution2'. INFO: [SYN 201-201] Setting up clock 'default' with a period of 5ns. INFO: [SYN 201-201] Setting up clock 'default' with an uncertainty of 0.35ns. INFO: [HLS 200-1611] Setting target device to 'xcku060-ffva1156-2-e' INFO: [HLS 200-1505] Using flow_target 'vivado' Resolution: For help on HLS 200-1505 see docs.xilinx.com/access/sources/dita/topic?Doc_Version=2023.2%20English&url=ug1448-hls-guidance&resourceid=200-1505.html INFO: [HLS 200-1464] Running solution command: config_export -display_name=SmoothProfileOnXAxisMean INFO: [HLS 200-1464] Running solution command: config_export -format=ip_catalog INFO: [HLS 200-1464] Running solution command: config_export -library=KU060_200M_II1_NoGray_WIN33_250721 INFO: [HLS 200-1464] Running solution command: config_export -output=D:/HLS/SmoothProfileOnXAxisMean INFO: [HLS 200-1464] Running solution command: config_export -rtl=verilog INFO: [HLS 200-1464] Running solution command: config_export -vendor=WEIGUO INFO: [HLS 200-1464] Running solution command: config_export -version=2.5 INFO: [HLS 200-1464] Running solution command: config_cosim -tool=xsim INFO: [HLS 200-1510] Running: set_part xcku060-ffva1156-2-e INFO: [HLS 200-1510] Running: create_clock -period 5 -name default INFO: [HLS 200-1510] Running: config_export -display_name SmoothProfileOnXAxisMean -format ip_catalog -library KU060_200M_II1_NoGray_WIN33_250721 -output D:/HLS/SmoothProfileOnXAxisMean -rtl verilog -vendor WEIGUO -version 2.5 INFO: [HLS 200-1510] Running: config_cosim -tool xsim INFO: [HLS 200-1510] Running: set_clock_uncertainty 0.35 INFO: [HLS 200-1510] Running: source ./SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/solution2/directives.tcl INFO: [HLS 200-1510] Running: set_directive_top -name SmoothProfileOnXAxisMean SmoothProfileOnXAxisMean INFO: [HLS 200-1510] Running: csim_design -quiet INFO: [SIM 211-2] *************** CSIM start *************** INFO: [SIM 211-4] CSIM will launch GCC as the compiler. INFO: [HLS 200-2036] Building debug C Simulation binaries Compiling ../../../src/SmoothProfileOnXAxisMean_test.cpp in debug mode Generating csim.exe Makefile.rules:317: recipe for target 'csim.exe' failed In file included from D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/floating_point_v7_1_bitacc_cmodel.h:150:0, from D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/hls_fpo.h:140, from D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/etc/hls_half_fpo.h:19, from D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/hls_half.h:26, from D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/etc/ap_private.h:52, from D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/etc/ap_common.h:666, from D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/ap_int.h:10, from ../../../src/SmoothProfileOnXAxisMean.h:3, from ../../../src/SmoothProfileOnXAxisMean_test.cpp:3: D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/gmp.h:58:0: warning: "__GMP_LIBGMP_DLL" redefined #define __GMP_LIBGMP_DLL 0 In file included from D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/hls_fpo.h:140:0, from D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/etc/hls_half_fpo.h:19, from D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/hls_half.h:26, from D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/etc/ap_private.h:52, from D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/etc/ap_common.h:666, from D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/ap_int.h:10, from ../../../src/SmoothProfileOnXAxisMean.h:3, from ../../../src/SmoothProfileOnXAxisMean_test.cpp:3: D:/vitis202302/Vitis_HLS/2023.2/include/floating_point_v7_1_bitacc_cmodel.h:142:0: note: this is the location of the previous definition #define __GMP_LIBGMP_DLL 1 obj/SmoothProfileOnXAxisMean_test.o: In function `main': G:\vitis2023_project\SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray\solution2\csim\build/../../../src/SmoothProfileOnXAxisMean_test.cpp:59: undefined reference to `SmoothProfileOnXAxisMean(hls::stream<float, 0>&, hls::stream<float, 0>&, ap_uint<6>, float)' collect2.exe: error: ld returned 1 exit status make: *** [csim.exe] Error 1 ERROR: [SIM 211-100] 'csim_design' failed: compilation error(s). INFO: [SIM 211-3] *************** CSIM finish *************** INFO: [HLS 200-111] Finished Command csim_design CPU user time: 0 seconds. CPU system time: 0 seconds. Elapsed time: 2.536 seconds; current allocated memory: 0.371 MB. 4 while executing "source G:/vitis2023_project/SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/solution2/csim.tcl" invoked from within "hls::main G:/vitis2023_project/SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/solution2/csim.tcl" ("uplevel" body line 1) invoked from within "uplevel 1 hls::main {*}$newargs" (procedure "hls_proc" line 16) invoked from within "hls_proc [info nameofexecutable] $argv" INFO: [HLS 200-112] Total CPU user time: 1 seconds. Total CPU system time: 0 seconds. Total elapsed time: 4.239 seconds; peak allocated memory: 199.672 MB. Finished C simulation.

<think>我们遇到了一个HLS C仿真失败的问题。错误信息显示在链接阶段出现了未定义的引用： `undefined reference to 'SmoothProfileOnXAxisMean(hls::stream<float, 0>&, hls::stream<float, 0>&, ap_uint<6>, float)'` 这个错误通常发生在函数的声明和定义不一致，或者没有将定义文件加入到测试中。 观察错误信息： - 测试文件 `SmoothProfileOnXAxisMean_test.cpp` 中调用了函数 `SmoothProfileOnXAxisMean`，但是链接器找不到其定义。 查看项目设置： - 我们添加了头文件 `SmoothProfileOnXAxisMean.h`，但是并没有添加包含函数定义的源文件（如.cpp文件）。 - 在之前的命令中，有一个警告：`WARNING: [HLS 200-40] Cannot find design file 'SmoothProfileOnXAxisMean.cpp'`，说明设计文件（.cpp）没有找到。 因此，问题在于：我们只添加了头文件，而没有添加实现文件（.cpp）。在HLS项目中，设计文件（即函数的实现）必须被添加到项目中。 解决方案： 1. 确保 `SmoothProfileOnXAxisMean.cpp` 文件存在于项目中，并且路径正确。 2. 使用 `add_files` 命令将 `.cpp` 文件添加到设计文件中。 修改步骤： 在 `csim.tcl` 脚本中，应该添加设计源文件（.cpp）而不仅仅是头文件。例如： ``` add_files SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/src/SmoothProfileOnXAxisMean.cpp ``` 但是，从错误信息中我们看到，在添加设计文件时出现了警告，提示找不到 `SmoothProfileOnXAxisMean.cpp`。所以我们需要检查文件路径是否正确。 项目结构假设： - 项目位于 `G:/vitis2023_project/SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/` - 源文件可能在 `src` 子目录下：`SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/src/SmoothProfileOnXAxisMean.cpp` 因此，在Tcl脚本中，应该使用正确的路径添加设计文件。 另外，在测试文件中，我们包含了头文件，但是测试文件本身不会包含函数实现，所以必须将实现文件编译并链接。 重新检查Tcl脚本中的命令： - 我们添加了头文件（这通常是不必要的，因为头文件会被源文件包含），但没有添加源文件。 所以，我们需要将 `add_files SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/src/SmoothProfileOnXAxisMean.h` 改为添加源文件（.cpp），或者同时添加源文件和头文件（但头文件不是必须添加的，除非它被用于测试）。 但是，请注意，HLS的 `add_files` 命令用于添加设计文件（即要综合的源文件），而测试文件用 `add_files -tb` 添加。 因此，正确的步骤应该是： - 使用 `add_files` 添加设计源文件（.cpp） - 使用 `add_files -tb` 添加测试文件（.cpp） 修改后的Tcl命令可能如下： ``` add_files SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/src/SmoothProfileOnXAxisMean.cpp add_files -tb SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/src/SmoothProfileOnXAxisMean_test.cpp ``` 但是，请注意，我们之前已经添加了一个头文件，这可能导致问题？实际上，头文件不需要通过`add_files`添加，它会被源文件包含。所以我们可以移除添加头文件的命令。 总结： 1. 移除添加头文件的命令（因为头文件会被源文件包含，不需要单独添加）。 2. 添加设计源文件（.cpp）。 3. 确保测试文件被正确添加为测试文件（使用`-tb`选项）。 因此，Tcl脚本中应该有以下命令： ``` # 添加设计文件（综合的源文件） add_files SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/src/SmoothProfileOnXAxisMean.cpp # 添加测试文件 add_files -tb SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/src/SmoothProfileOnXAxisMean_test.cpp ``` 另外，在测试文件中，确保包含了正确的头文件，并且函数声明与定义一致。 如果路径不正确，请根据实际路径调整。 注意：在HLS中，设计文件（如.cpp）和测试文件（如_test.cpp）是分开的。设计文件会被综合，测试文件用于验证。 修改后重新运行C仿真。 如果问题仍然存在，请检查： - 函数在头文件中的声明与在源文件中的定义是否一致（包括命名空间、参数列表等）。 - 源文件中是否包含了对应的头文件（例如，在.cpp文件中：`#include "SmoothProfileOnXAxisMean.h"`）。 示例头文件内容（SmoothProfileOnXAxisMean.h）可能如下： ```cpp #ifndef SMOOTHPROFILEONXAXISMEAN_H #define SMOOTHPROFILEONXAXISMEAN_H #include <ap_int.h> #include <hls_stream.h> void SmoothProfileOnXAxisMean(hls::stream<float>& points_in_z, hls::stream<float>& smoothed_z, ap_uint<6> mean_win_size, float invalid_z); #endif ``` 源文件（SmoothProfileOnXAxisMean.cpp）应该包含这个头文件，并实现函数。 如果头文件中使用了`hls::stream`，注意在测试文件中也要包含相同的头文件，并且使用相同的流类型。 另外，注意测试文件中调用的函数参数类型必须与定义一致。错误信息中显示的函数参数类型为`hls::stream<float, 0>&`，而在头文件中声明的是`hls::stream<float>&`。实际上，`hls::stream<float>`是模板别名，可能定义为`hls::stream<float, 0>`，所以应该一致。但为了安全，最好在声明和定义中都使用相同的方式。 通常，我们这样声明流：`hls::stream<float>`，它等价于`hls::stream<float, 0>`（默认深度0表示使用默认深度）。 因此，如果头文件声明和源文件定义一致，那么测试文件中也应该包含相同的头文件，这样函数原型就一致了。 所以，请确保测试文件中包含了头文件`SmoothProfileOnXAxisMean.h`，这样测试文件中的函数调用就会使用正确的声明。 总结步骤： 1. 在Tcl脚本中正确添加设计源文件（.cpp）和测试文件（_test.cpp）。 2. 确保头文件中的函数声明和源文件中的定义一致。 3. 确保测试文件包含了头文件。 修改后重新运行C仿真。</think># HLS C仿真失败问题分析与解决方案 从您提供的HLS C仿真日志来看，主要问题是在链接阶段出现了未定义引用错误。让我们详细分析问题原因并提供解决方案： ## 错误分析 ### 核心错误信息 ```log undefined reference to `SmoothProfileOnXAxisMean(hls::stream<float, 0>&, hls::stream<float, 0>&, ap_uint<6>, float)' collect2.exe: error: ld returned 1 exit status make: *** [csim.exe] Error 1 ERROR: [SIM 211-100] 'csim_design' failed: compilation error(s). ``` ### 问题原因 1. **函数实现缺失**： - 测试文件 `SmoothProfileOnXAxisMean_test.cpp` 引用了 `SmoothProfileOnXAxisMean` 函数 - 但项目中只添加了头文件(`.h`)，没有添加实现文件(`.cpp`) - 导致链接器找不到函数实现 2. **文件路径问题**： ```log WARNING: [HLS 200-40] Cannot find design file 'SmoothProfileOnXAxisMean.cpp' ``` - HLS找不到指定的实现文件 - 可能是路径错误或文件不存在 3. **项目配置问题**： - 只添加了头文件，没有添加实现文件 - 测试文件没有正确链接到函数实现 ## 解决方案 ### 1. 添加实现文件到项目 修改Tcl脚本，确保添加了头文件和实现文件： ```tcl # 修改后的csim.tcl open_project SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray set_top SmoothProfileOnXAxisMean # 添加头文件和实现文件 add_files SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/src/SmoothProfileOnXAxisMean.h add_files SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/src/SmoothProfileOnXAxisMean.cpp # 添加测试文件 add_files -tb SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/src/SmoothProfileOnXAxisMean_test.cpp -cflags -Wno-unknown-pragmas # 其余配置保持不变 open_solution solution2 -flow_target vivado set_part xcku060-ffva1156-2-e create_clock -period 5 -name default # ... 其他配置 csim_design -clean ``` ### 2. 检查文件路径和命名 确保文件结构和命名正确： ``` 项目根目录/ ├── SmoothProfileOnXAxisMean_NoGray/ │ ├── src/ │ │ ├── SmoothProfileOnXAxisMean.h # 头文件 │ │ ├── SmoothProfileOnXAxisMean.cpp # 实现文件 │ │ └── SmoothProfileOnXAxisMean_test.cpp # 测试文件 │ └── solution2/ │ └── csim.tcl # Tcl脚本 ``` ### 3. 实现文件示例 确保 `SmoothProfileOnXAxisMean.cpp` 包含函数实现： ```cpp #include "SmoothProfileOnXAxisMean.h" void SmoothProfileOnXAxisMean(hls::stream<float>& points_in_z, hls::stream<float>& smoothed_z, ap_uint<6> mean_win_size, float invalid_z) { // 函数实现代码 // ... } ``` ### 4. 测试文件修改 在测试文件中包含正确的头文件： ```cpp // SmoothProfileOnXAxisMean_test.cpp #include <iostream> #include <hls_stream.h> #include "SmoothProfileOnXAxisMean.h" // 确保包含正确的头文件 int main() { hls::stream<float> input; hls::stream<float> output; ap_uint<6> win_size = 5; float invalid = -1.0f; // 填充测试数据 for (int i = 0; i < 3200; i++) { input.write(i % 100 * 1.0f); // 示例数据 } // 调用设计函数 SmoothProfileOnXAxisMean(input, output, win_size, invalid); // 验证输出 // ... return 0; } ``` ## HLS项目配置最佳实践 ### 1. 标准项目结构 ``` project/ ├── src/ │ ├── design.h │ ├── design.cpp │ └── testbench.cpp ├── solution1/ │ └── directives.tcl └── csim.tcl ``` ### 2. 完整Tcl脚本示例 ```tcl # csim.tcl open_project my_project set_top my_top_function # 添加设计文件 add_files src/design.cpp add_files src/design.h # 添加测试文件 add_files -tb src/testbench.cpp # 解决方案配置 open_solution solution1 set_part {xcku060-ffva1156-2-e} create_clock -period 5 -name default # 综合和仿真配置 config_export -format ip_catalog -rtl verilog config_cosim -tool xsim # 运行C仿真 csim_design -clean ``` ### 3. 常见错误处理 | 错误类型 | 原因 | 解决方案 | |---------|------|---------| | 未定义引用 | 函数实现缺失 | 添加.cpp文件到项目 | | 文件未找到 | 路径错误 | 使用相对路径或完整路径 | | 类型不匹配 | 头文件不一致 | 确保声明和定义一致 | | 链接错误 | 缺少库 | 添加`-l`链接选项 | ## 验证步骤 1. 确保所有文件存在且路径正确 2. 运行修改后的Tcl脚本： ``` vitis_hls -f csim.tcl ``` 3. 检查输出日志，确认没有错误： ```log INFO: [SIM 211-1] CSim done with 0 errors. INFO: [SIM 211-3] *************** CSIM finish *************** ``` ## 总结 您遇到的HLS C仿真失败问题主要是由于： 1. 实现文件(`.cpp`)未添加到项目中 2. 文件路径配置不正确 3. 测试文件与设计文件链接失败 通过以下步骤解决： 1. 将实现文件添加到Tcl脚本 2. 验证文件路径和命名 3. 确保头文件和实现文件中的函数签名一致 4. 使用正确的测试文件配置