手工布局应该算是一项高级技能，在某些场合是不可或缺的，例如Partial Reconfiguration。同时，它也是实现时序收敛的一种可选方法。
首先，打开综合后的设计，将Vivado切换到Floorplanning模式，如下图所示。
一旦切换到Floorplanning模式，Vivado会自动打开Physical Constraints窗口（也可以通过Window -> Physical Constraints打开此窗口）和Device窗口，如下图所示。至此，我们就可以开始手工布局。
手工布局的本质是对指定逻辑单元设定面积约束，在Vivado下就是对其画一个Pblock。Pblock的大小限定了该逻辑单元所能使用的FPGA资源；Pblock的位置限定了该逻辑单元在FPGA中的位置；Pblock中所包含的FPGA资源类型限定了该逻辑单元所能使用的资源。
第二步，在Netlist窗口中选择需要手工布局的逻辑单元，这里我们选取了模块arnd1，如下图所示。之后在Device窗口中点击蓝色椭圆标记的快捷键。
第三步，一旦点击上图标记2的按钮，就可以开始画Pblock，如下图所示。图中Grids显示了该Pblock所包含的资源类型及数量。
一旦画好一个Pblock，在Physical Constraints窗口中就会有所显示，毕竟Pblock实质上就是一种物理约束。
Pblock的初始位置和大小并不重要。通常的做法是先给所有的需要手工布局的逻辑单元画Pblock，然后再根据这些逻辑单元的资源利用率以及连接关系调整相应的Pblock的大小和位置。
选中Pblock，在其属性窗口中，选择Statistics，可看到Pblock所包含的资源类型和数量，同时显示了对应逻辑单元需要用到的资源类型与数量，从而可以获得该Pblock中的资源利用率，如下图所示。
如前所述，Pblock本质上是一种物理约束，因此也可以通过相应的Tcl命令完成。上述操作对应的Tcl命令如下图所示。
这里主要使用了三条命令：
create_pblock: 创建Pblock
add_cells_to_pblock: 将逻辑单元分配给该Pblock
resize_pblock: 调整Pblock的大小和位置
实际上，我们可以利用Create Pblocks Wizard，一次创建多个Pblock，这是一种半自动化的方式。相比于前一种更高效一些。
第一步，在Netlist窗口中选中需要创建Pblock的多个cell，如下图所示。
第二步，依次选择Tools -> Floorplanning -> Create Pblocks，如下图所示，会弹出Create Pblocks Wizard界面。
第三步，点击上图中的Next，会显示需要创建Pblock的cell，也就是第一步选中的那些cell，如下图所示。在这个界面中，点击“+”可以添加其他cell；选中某个cell，点击“-”可以删除该cell。
第四步，点击上图中的Next，会显示Pblock的命名格式要求。这里有两种：
一种是pblock_
例如：pblock_arnd1，pblock_arnd2；
一种是pblock_
例如：pblock_1，pblock_2。
在Suffix中选中命名格式，在Sample中会显示相应的样例。
第五步，点击上图中的Next，会显示Summary，如下图所示。这个界面清晰地显示了待创建的Pblock的名字以及对应的cell。
第六步，点击上图中的Finish，完成Pblock的创建。此时，Netlist窗口和Physical Constraints窗口相应的cell和Pblock图标都会发生变化，如下图所示。
至此，多个Pblock已经创建。上述步骤与如下所示的Tcl命令等效。可以看到，此时Pblock的大小、位置等还没有设定。
第七步，在Physical Constraints窗口中，选中一个Pblock，点击右键，选择Set Pblock Size，可进一步设置Pblock的大小和位置。这时需要逐一设置，因此这被称之为半自动化的方式。
在上图中，Pblock之间的互连线（以深蓝色表示）显示了两个cell的互联程度，这个线越宽表明互联程度越深。在Device View窗口设置中（点击右上角的齿轮标记），可以看到其中的Bundle Nets，如果想看到这个互连线，就需要勾选这个选项。
pblock是否可以嵌套
Pblock是可以嵌套的，尽管这种应用方式并不常见。嵌套Pblock是为了更细粒度的对相关逻辑进行布局约束。从设计层次角度讲，嵌套的Pblock对应的逻辑单元是父层与子层的关系。
看下面一个例子。模块arnd1和模块transformLoop[0].ct关系如下图所示。对这两个模块分别画Pblock，得到pblock_arnd1和pblock_transformLoop[0].ct，这两个pblock是嵌套的。
对于嵌套的pblock，它们在Physical Constraints窗口中也是按层次方式显示的，如下图所示。这样就可以清晰且直观地看到pblock的关系。
嵌套的两个pblock，它们的一些属性是不相同的。最典型的是PARENT不同，如下图所示。顶层的pblock其PARENT值为ROOT，而子层的pblock其PARENT是顶层的pblock。
pblock是否可以包含多个矩形
Vivado还支持创建多个矩形构成一个pblock，从而使得该pblock形状不是矩形。这在某些场合是非常有用的。相应的操作非常简单。
首先，对指定的cell创建一个pblock；其次，在Device View中选中该pblock，点击右键，选择Add Pblock Rectangle，如下图所示。此时会创建一个新的矩形。这两个矩形共同构成一个新的pblock。可以反复选中pblock，点击右键添加多个矩形pblock，从而形成多个矩形pblock共同构成一个非矩形的pblock。
对于多个矩形构成一个pblock的情形，这些矩形之间会以虚线形式连接，表面它们隶属于同一个pblock。如下图所示。从Tcl命令角度讲，无非是增加了几行resize_pblock命令而已。
pblock是否可以占据整个Clock Region
此外，pblock的大小可以是整个时钟区域（Clock Region，包括相应的IO Bank）。只需要在画pblock时，将整个时钟区域框住即可，如下图所示。
此时，相应的Tcl命令就很简单，可以看到只需要一条resize_pblock命令即可确定pblock的大小和位置。实际上，在SSI芯片设计中，给每个die画一个大的pblock时（整个Pblock将整个die包含其中），只用指定左下角和右上角的时钟区域坐标即可。
1. 一个Pblock为什么会显示内外两个矩形？
外层矩形，对应图中的粗紫色矩形，是Pblock的边界，显示了该Pblock所覆盖的FPGA面积。内层矩形，对应图中的细橙色矩形，表明了分配给该Pblock的资源与整个FPGA资源的比率。因此，我们只能调整外层矩形的大小来改变Pblock所占用的FPGA资源。
2. 如何用不同颜色显示嵌套的Pblock？
对于嵌套的Pblock，可以用不同的颜色显示。具体方法是：依次点击Tools -> Settings -> Colors -> Device，如下图所示。最多可修改三层嵌套的Pblock的颜色。
例如，将第二层Pblock用绿色显示，点击Apply之后，效果如下图所示。
3. 如何修改Pblock所包含的FPGA资源类型？
选中一个Pblock，在Pblock Property窗口的General子卡中会显示该Pblock的资源类型与范围，如下图所示。通过勾选其中的资源类型，可改变该Pblock是否包含这类资源。
例如，不勾选DSP48，一旦选中该Pblock，包含在该Pblock中的资源会以灰色显示，而未被包含的资源，也就是这里的DSP48则仍然是常规亮度。如下图所示，左侧为包含DSP48的Pblock，右侧为不包含DSP48的Pblock。
4. 能否让工具自动设置Pblock的位置和大小？
在Vivado中，如果已经创建了Pblock，依次选择Tools -> Floorplanning -> Place Pblocks，会弹出如下图所示对话框。这个界面显示了需要自动设置的Pblock，点击OK，工具就会自动调整Pblock的大小和位置。
5. 如何分析Pblock的资源利用率？
实际上，Pblock的资源利用率与整个工程的资源利用率分析方法是一致的，都可以用命令report_failfast来实现，只是一些选项设置不同而已。对于Pblock，可采用如下图所示方式。
生成报告如图所示，显示了Pblock资源利用率的指导值和实际值，Status为Review的需要格外关注。
6. 如何使得Pblock内部资源仅供Pblock对应的模块使用？
如果模块A分配给pblock_A，那么A只能使用pblock_A内部资源，但这并不能保证其他模块使用pblock_A内部资源。为了使得pblock_A中资源仅供模块A使用，可以设置属性EXCLUDE_PLACEMENT为true来达到此目的。但需注意，Pblock框住的只是逻辑资源而非布线资源，所以即使使用了该属性，其他模块也是可以使用该Pblock内的布线资源的。
7. 如何保证Pblock内部逻辑仅仅使用Pblock内部的布线资源？
默认情形下，一旦给某一模块分配了Pblock，就保证了该模块只能使用Pblock内部的FPGA逻辑资源，但并不能保证该模块只使用该Pblock内部的布线资源。换言之，Pblock框住的只是逻辑资源，不包括布线资源。这样，相应的模块还是有可能使用Pblock外部的布线资源。为了增强设计的复用性，尤其在层次化设计中，应保证模块只使用Pblock内部的布线资源，这可通过属性CONTAIN_ROUTING实现。具体方式如下：
8. 在只有布局或布线后的DCP的情况下，如何获取Pblock的范围？
每个Pblock都有一个属性GRID_RANGES，查询该属性即可获得Pblock的具体范围，同时也可获知其位置信息。具体方法如下图所示。可以看到，这里的GRID_RANGES的值与命令resize_pblock的设置相对应。
转载自微信公众号：Lauren的FPGA
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