Vivado 综合卡死 (Running synth_design) 问题排查与解决步骤
问题描述
在进行 BD (Block Design) 设计或常规 FPGA 开发时,生成 Bitstream 或进行综合(Synthesis)过程中,Vivado 界面一直显示 Running synth_design 并伴随圆圈转动,长时间无响应,且可能未生成报错信息。
第一阶段:常规排查(日志与资源)
如果界面卡住,首先需要确认是"真卡死"还是"正在处理复杂逻辑"。
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查看日志文件(最重要)
界面虽然无响应,但后台往往还在运行。查看方式:Vivado 界面下方的 Tcl Console 窗口。工程目录下的日志文件:project_name.runs/synth_1/runme.log。
关键观察点:停在 Elaborating design:RTL 代码读取、参数传递或文件索引有问题。停在 Cross Boundary and Area Optimization:代码逻辑过于复杂,或存在组合逻辑环路,导致综合器陷入死循环计算。
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检查计算机资源 (RAM)
综合过程极其消耗内存。检查方法:打开任务管理器 (Windows) 或 htop (Linux)。
原因:如果物理内存使用率达到 95%-100%,系统会频繁读写虚拟内存 (Swap),导致处理速度下降数百倍,表现为"假死"。
解决:关闭不必要的软件,增加物理内存条,或优化代码以减小设计规模。
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检查代码逻辑隐患
如果资源充足且日志停滞,通常是代码中存在"逻辑坑":
组合逻辑环路 (Combinatorial Loop):例如 assign a = b; assign b = a;,导致综合器无限尝试解环。
死循环:always 或 generate 块中的 for 循环终止条件错误,导致无限展开。
意外锁存器 (Latches):复杂状态机推断出大量锁存器,导致时序分析时间指数级增加。
巨型逻辑锥:巨大的 Mux 或无流水的复杂运算链,优化耗时极长。
第二阶段:常规排查(日志与资源)
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"软复位"工程Vivado 的缓存文件可能已损坏。点击右上角 Cancel 强行停止。菜单栏选择 Flow -> Reset Runs -> Reset Synthesis Runs。关闭 Vivado,进入工程文件夹,删除 .Xil 和 .cache 文件夹(建议先备份)。重启 Vivado 重新运行。
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更改综合策略 (Strategy)
针对超大设计,标准优化可能过慢。
操作:Project Manager -> Settings -> Synthesis -> 将 Strategy 改为 Flow_RuntimeOptimized(运行时间优化)。
注:如果此方法无效,通常说明问题不在优化时间上,而在于环境或逻辑错误。
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建立全新的综合/布线路径 (New Runs)
摆脱旧有的综合路径缓存干扰。
点击 Create New Runs,生成新的综合 (Synthesis) 和布线 (Implementation) 任务。
添加综合步骤。添加布线步骤,并激活 (Activate) 这条新的策略路径进行编译。
第三阶段:深度修复(无日志/进程僵死/脚本错误)
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适用场景:界面转圈,工程目录下没有生成 runme.log,或者日志文件为空。
7.1.强制清理僵死进程
强制关闭:打开任务管理器,结束 vivado.exe,以及所有名为 loader.exe 或 rdi_... 的进程。
清理锁文件:进入 project.runs/synth_1/ 目录。删除扩展名为 .rst 的文件(例如 .vivado.begin.rst 和 .Vivado_Synthesis.queue.rst)。原理:这些是进程锁,不删除会导致 Vivado 误判旧进程仍在运行。
重置状态:重启 Vivado,执行 Reset Synthesis Runs。
7.2.手动运行脚本"侦破"报错(核心调试手段)
绕过 GUI 界面,直接调用底层脚本查看真实报错。在 project.runs/synth_1/ 目录下找到 runme.bat。不要双击。在空白处 Shift + 右键,选择"在此处打开 Powershell 窗口"或"命令提示符"。
输入命令 .\runme.bat 并回车。(我出现的情况)

观察输出结果:如果提示路径错误:检查文件名是否包含中文或非法字符。如果提示 License 错误:检查许可证服务。如果提示 JScript/CScript 错误(如下文所述),请执行 7.3 的修复。
7.3.JScript 组件修复(核心解决方案)
故障现象:手动运行脚本时报错,或界面无日志卡死。 根本原因:Windows 系统环境问题。Vivado 依赖 Windows 脚本宿主 (CScript) 执行 .js 文件 (如 rundef.js)。如果系统的 .js 文件关联或 JScript 引擎注册被破坏(常见于安装编辑器、IDE 或杀毒软件后),Vivado 将无法启动综合脚本并无限等待。
重新注册 JScript 组件(最推荐,成功率最高) 在 Windows 搜索栏输入 cmd。 右键点击"命令提示符",选择 "以管理员身份运行"(必须是管理员)。 在黑窗口中输入以下命令并回车: regsvr32 jscript.dll 你应该会看到一个弹窗提示"DllRegisterServer in jscript.dll succeeded"(已成功)。 为了保险起见,再输入以下命令并回车(修复 VBScript): regsvr32 vbscript.dll重启电脑,然后重新打开Vivado 运行综合。

可以成功编译。从新运行7.2的步骤;

仅供参考。