Funksionele Eenheid Simulasie Omgewing Sagteware
Gebruikersgids

Oor hierdie dokument

Hierdie dokument beskryf hoe om te simuleer asample Accelerator Functional Unit (AFU) met behulp van die Intel
Versneller Funksionele Eenheid (AFU) Simulasie Omgewing (ASE) omgewing. Verwys na die Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE)-gebruikersgids vir omvattende besonderhede oor ASE-vermoëns en interne argitektuur.
Die Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulasie-omgewing (ASE) is 'n hardeware- en sagteware-ko-simulasie-omgewing vir enige Intel FPGA Programmable® Acceleration Card (Intel FPGA PAC). Hierdie sagteware-ko-simulasie-omgewing ondersteun tans die volgende Intel FPGA PAC's: 10 GX FPGA

• Intel FPGA programmeerbare versnellingskaart D5005
• Intel programmeerbare versnellingskaart met Intel Arria®
  Die ASE verskaf 'n transaksionele model vir die Core Cache Interface (CCI-P) protokol en 'n geheue model vir die FPGA-aangehegte plaaslike geheue.
  Die ASE bekragtig ook Accelerator Functional Unit (AFU) voldoening aan die volgende protokolle en API's:
• Die CCI-P protokol spesifikasie
• Die Avalon
  Geheue-gekarteer (Avalon-MM) koppelvlakspesifikasie
• Die oop programmeerbare versnellingsenjin (OPAE)®

Tabel 1. Versnellingsstapel vir Intel Xeon® SVE met FPGA's Woordelys

Termyn	Afkorting	Beskrywing
Intel Acceleration Stack vir Intel Xeon® CPU met FPGA's	Versnellingsstapel	'n Versameling sagteware, firmware en gereedskap wat prestasiegeoptimaliseerde konneksie tussen 'n Intel FPGA en 'n Intel Xeon-verwerker bied.
Intel FPGA programmeerbare versnellingskaart (Intel FPGA PAC)	Intel FPGA PAC	PCIe* FPGA-versnellerkaart. Bevat 'n FPGA Interface Manager (FIM) wat saam met 'n Intel Xeon verwerker oor 'n PCIe bus.
Intel Xeon-skaalbare platform met geïntegreerde FPGA	Geïntegreerde FPGA-platform	Intel Xeon plus FPGA-platform met die Intel Xeon en 'n FPGA in 'n enkele pakket en deel 'n samehangende geheuekas via Ultra Path Interconnect (UPI).

Verwante inligting
Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) Gebruikersgids

Intel Corporation. Alle regte voorbehou. Intel, die Intel-logo en ander Intel-merke is handelsmerke van Intel Corporation of sy filiale. Intel waarborg die werkverrigting van sy FPGA- en halfgeleierprodukte volgens huidige spesifikasies in ooreenstemming met Intel se standaardwaarborg, maar behou die reg voor om enige tyd sonder kennisgewing veranderinge aan enige produkte en dienste aan te bring. Intel aanvaar geen verantwoordelikheid of aanspreeklikheid wat voortspruit uit die toepassing of gebruik van enige inligting, produk of diens wat hierin beskryf word nie, behalwe soos uitdruklik skriftelik deur Intel ooreengekom. Intel-kliënte word aangeraai om die nuutste weergawe van toestelspesifikasies te bekom voordat hulle op enige gepubliseerde inligting staatmaak en voordat bestellings vir produkte of dienste geplaas word.
*Ander name en handelsmerke kan as die eiendom van ander geëis word.
ISO 9001:2015 Geregistreer

Stelselvereistes

Hier is die stelselvereistes vir Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulasie-omgewing (ASE)::

• 'n 64-bis Linux-bedryfstelsel. Hierdie vrystelling het die volgende bedryfstelsels bekragtig:
  - Vir Intel FPGA PAC D5005:
• RHEL 7.6 met Kernel 3.10.0-957
  — Vir Intel PAC met Intel Arria 10 GX FPGA:
• RHEL 7.6 met Kernel 3.10.0-957
• Ubuntu 18.04 met Kernel 4.15
• Een van die volgende simulators:
  — 64-bis Synopsys* VCS-MX-2016.06-SP2-1 RTL Simulator
  — 64-bis Mentor Graphics* Modelsim SE Simulator (weergawe 10.5c)
  — 64-bis Mentor Graphics QuestaSim Simulator (weergawe 10.5c)
• C samesteller: GCC 4.7.0 of hoër
• CMake: weergawe 2.8.12 of hoër
• GNU C-biblioteek: weergawe 2.17 of hoër
• Python: weergawe 2.7
• Intel Quartus® Prime Pro Edition sagteware weergawe 19.2 (1)

Opstel van die omgewing

U moet u simulasie-omgewing opstel en die OPAE-sagteware installeer voordat u die ASE bestuur.

1. Stel die volgende omgewingsveranderlikes vir jou simulasiesagteware:
   • Vir VCS:
   $ uitvoer VCS_HOME=
   $ uitvoer PATH=$VCS_HOME/bin:$PATH
   Die VCS-installasiegidsstruktuur is soos volg:
   Maak seker dat jou stelsel 'n geldige VCS-lisensie het.
   • Vir Modelsim SE/QuestaSim:
   $ uitvoer MTI_HOME=
   $ uitvoer PATH=$MTI_HOME/linux_x86_64/:$MTI_HOME/bin/:$PATH
   Die Modelsim/Questa-installasiegidsstruktuur is soos volg:
   Maak seker dat jou stelsel 'n geldige Modelsim SE/QuestaSim-lisensie het.
   • Vir Intel Quartus Prime Pro Edition:
   $ uitvoer QUARTUS_HOME=
   Die Intel Quartus Prime-installasiegidsstruktuur is soos volg:
   Voeg die omgewingsveranderlike by om die Modelsim-lisensie na te gaan:
   $ uitvoer MGLS_LICENSE_FILE=
2. Uitvoer:
   $ uitvoer LM_LICENSE_FILE=
3.  Pak die runtime-argief uit file, en installeer OPAE-biblioteke, binaries, insluit files, en ASE-biblioteke soos beskryf in die afdeling: Installering van die OPAE-sagtewarepakket in die toepaslike Intel Acceleration Stack Quick Start User Guide vir jou Intel FPGA PAC.

Jou omgewing moet korrek opgestel word om 'n AFU op te stel en te bou. In die besonder, moet jy die OPAE Software Development Kit (SDK) behoorlik installeer. OPAE SDK-skrifte moet op PATH wees en insluit files en biblioteke wat vir die C-samesteller beskikbaar moet wees. Daarbenewens moet jy verseker dat die OPAE_PLATFORM_ROOT omgewingsveranderlike ingestel is. Verwys na Installering van die OPAE-sagtewarepakket vir meer inligting.
Om te verseker dat die OPAE SDK en ASE behoorlik geïnstalleer is, in 'n dop, bevestig dat jou PATH afu_sim_setup insluit. Die afu_sim_setup moet in die /usr/bin-gids of in wees as jy die OPAE vanaf die bron gebou het files.

Verwante inligting

• Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) Gebruikersgids
• Installeer die OPAE-sagtewarepakket
  Vir Intel PAC met Intel Arria 10 GX FPGA.
• Installeer die OPAE-sagtewarepakket vir Intel FPGA PAC D5005.

Simuleer hello_afu in kliënt-bedienermodus

Die hallo_afu eksample is 'n eenvoudige AFU-sjabloon wat die primêre CCI-P-koppelvlak demonstreer. Die RTL voldoen aan die minimum vereistes van 'n AFU, en reageer op geheue-gekarte I/O-lesings om die toestelkenmerkopskrif en die AFU se UUID terug te gee.
Figuur 1. hello_afu Directory Tree

Let wel:
Hierdie dokument gebruikample> om te verwys na 'n example ontwerpgids, soos hello_afu in die figuur hierbo.
Die sagteware demonstreer die minimum vereistes om aan 'n FPGA te koppel deur die OPAE te gebruik. Die RTL demonstreer die minimum vereistes om die OPAE-bestuurder en die hello_afu-eks te bevredigampdie sagteware.
filelist.txt spesifiseer die files vir RTL-simulasie en sintese.
Om die AFU's suksesvol op te stel en te bouamples, moet jou omgewing korrek opgestel word, soos beskryf in Die Opstel van die Omgewing.

Verwante inligting

• Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) Gebruikersgids
• Opstel van die omgewing op bladsy 5

Ontwikkel AFU's met die OPAE SDK
In die Accelerator Functional Unit (AFU) Ontwikkelaarsgids

4.1. Simulasie in kliënt-bedienermodus

Die volgende example flow stel die basiese ASE-skrifte bekend. Jy kan alle examples met die ASE, behalwe eth_e2e_e10 en eth_e2e_e40.
Die simulasie vereis twee sagtewareprosesse: een proses vir RTL-simulasie en 'n tweede proses om die gekoppelde sagteware te laat loop. Om 'n RTL-simulasie-omgewing te bou, hardloop die volgende in $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/hallo_afu:
$ afu_sim_setup –bron hw/rtl/filelist.txt bou_sim
Hierdie opdrag bou 'n ASE-omgewing in die build_sim-subgids.
Om die simulator te bou en te laat loop:
$ cd bou_sim
$ maak
$ maak sim
Die simulator druk 'n boodskap dat dit gereed is vir simulasie. Dit druk ook 'n boodskap wat jou vra om die ASE_WORKDIR omgewingsveranderlike in te stel.
Maak 'n ander dop oop vir sagteware-simulasie. Jy moet seker maak dat jy die OPAE_PLATFORM_ROOT omgewingsveranderlike stel.
Om die sagteware in die nuwe dop te bou en te laat loop:
$ cd $OPAE_PLATFORM_ROOT
$ uitvoer ASE_WORKDIR=$OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/hello_afu/build_sim/work
$ cd $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/hello_afu/sw
$ maak skoon
$ maak USE_ASE=1
$ ./hallo_afu

Let wel:
Die spesifieke padnaam vir ASE_WORKDIR kan verskil. Gebruik die padnaam wat deur die simulatorprompt verskaf word.
Die sagteware en simulator loop, teken transaksies aan en gaan uit.

4.1.1. Simulasie log Files
Die simulasiewerkgids stoor die golfvorm, CCI-P-transaksies en simulasielogboek files.
Voltooi die volgende stappe om view die golfvorm databasis:

1. Verander na die gids waarin jy die make sim-opdrag uitgevoer het.
2. Tipe:
   $ maak golf
   Die maak golf-opdrag roep die golfvorm aan viewer.

4.1.2. Ontwerpverklarings
Die volgende file en gidse definieer die AFU-simulasie:

• $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/ample>/hw/rtl/filelist.txt spesifiseer RTL-bronne.
• <AFU example> is die example gids soos getoon in die hello_afu Directory Tree figuur.
• filelist.txt lys SystemVerilog, VHDL en die AFU JavaScript Object Notation (.json) file.
• Die AFU .json beskryf die koppelvlakke wat die AFU vereis. Dit sluit ook 'n UUID in om die AFU te identifiseer sodra dit na 'n FPGA afgelaai is.
• hw/rtl/hello_afu.json definieer ccip_std_afu as die topvlak-koppelvlak deur afu-top-koppelvlak op ccip_std_afu te stel. ccip_std_afu is die basis CCI-P koppelvlak insluitend horlosies, reset, en CCI-P TX en RX strukture. Meer gevorderde examples definieer ander koppelvlakopsies.
• Die .json file verklaar die AFU UUID. 'n OPAE-skrip genereer die UUID. Die RTL laai die UUID vanaf afu_json_info.vh.
• sw/Maakfile genereer afu_json_info.h. Die sagteware laai die UUID vanaf afu_json_info.h.

4.1.3. Probleemoplossing Kliënt-bedienersimulasie
As die afu_sim_setup-opdrag misluk, bevestig dat:

• afu_sim_setup is op jou PAD. afu_sim_setup moet in /usr/bin of in wees as jy OPAE vanaf bron gebou het files.
• Jy het Python weergawe 2.7 of hoër geïnstalleer.

As jy nie die simulator kan bou en uitvoer nie, is dit waarskynlik dat jy nie jou RTL-simulasie-instrument behoorlik geïnstalleer het nie.
As jy probeer om die sagteware te bou en uit te voer, as jy 'n "Fout met opsomming van AFC's"-boodskap sien, het jy die instelling van USE_ASE=1 op die maak-opdragreël weggelaat. Die sagteware soek 'n fisiese FPGA-toestel. Om te herstel, herhaal die stappe van die maak skoon-opdrag.

AFU Examples

Tabel 2.
AFU Examples
Elke AFU example sluit 'n gedetailleerde README in file, verskaffing van 'n operasionele beskrywing en notas oor hoe om die ontwerp te simuleer. Vir 'n volledige begrip van die simulasieproses, t.o.vview die LEESMY file in elke AFU example.

AFU	Beskrywing
hallo_mem_afu	hello_mem_afu demonstreer 'n AFU wat 'n eenvoudige staatsmasjien bou om toegang tot geheue te verkry. Die staatsmasjien is in staat om verskeie toegangspatrone tot plaaslike geheue wat direk aan FPGA-penne gekoppel is, soos DDR4 DIMM's, te verkry. Hierdie geheue is verskillend van die gasheergeheue wat oor CCI-P verkry is. Die gasheer bestuur die hello_mem_afu kontroleerder toestand masjien met behulp van geheue-gekarte I/O (MMIO) versoeke om te beheer en status registers (CSRs).
hallo_intr_afu	hello_intr_afu demonstreer die toepassingsonderbrekingsfunksie in die ASE.
DMA en f1.1 (2) _	dma_afu demonstreer 'n DMA Basiese Boublok vir gasheer na FPGA, FPGA na gasheer, en FPGA na FPGA geheue oordragte. Wanneer hierdie AFU simuleer, is die buffergrootte wat vir DMA-oordrag gebruik word, klein om die simulasietyd redelik te hou. Vir meer inligting, verwys na die DMA Accelerator Functional Unit (AFU) Gebruikersgids.
nlb_mode_O	nlb_mode_O is 'n CCI-P stelsel wat die geheue kopie toets demonstreer. $0PAE_PLATFORM_ROOT/ sw/opae—cre/ease number>/sample/hallo_fpga . c sluit nlb_mode_0 in.
	$ sh regress.sh -a -r rtl_sim -s < vcslmodelsimlquesta > [-i ) -b
streaming_dma	streaming_dma demonstreer hoe om data tussen gasheergeheue en 'n FPGA-stroompoort oor te dra. Vir meer inligting, verwys na die Streaming DMA Accelerator Functional Unit (AFU) Gebruikersgids.
hallo_afu	hell lo_a fu is 'n eenvoudige AFU wat die primêre CCI-P-koppelvlak demonstreer. Die RTL voldoen aan die minimum vereistes van 'n AFU en reageer op MMIO-lesings om die toestelkenmerkopskrif en die AFU se UUID terug te gee.

Verwante inligting

• DMA Accelerator Functional Unit (AFU) Gebruikersgids
  Vir inligting oor hoe om die dma_afu op jou Intel PAC saam te stel en uit te voer met Intel Arria 10 GX FPGA.
• Streaming DMA Accelerator Functional Unit (AFU) Gebruikersgids
  Vir inligting oor hoe om die streaming_dma_afu op jou Intel PAC saam te stel en uit te voer met Intel Arria 10 GX FPGA.
• DMA Accelerator Funksionele Eenheid Gebruikersgids: Intel FPGA Programmeerbare Acceleration Card D5005
  Vir inligting oor hoe om die dma_afu op jou Intel FPGA PAC D5005 saam te stel en uit te voer.
• Stroom DMA Accelerator Funksionele Eenheid Gebruikersgids: Intel FPGA Programmeerbare Acceleration Card D5005
  Vir inligting oor hoe om die dma_afu op jou Intel FPGA PAC D5005 saam te stel en uit te voer.

Probleemoplossing

As die volgende fout tydens die simulasie verskyn, korrigeer dit deur die stappe hieronder te volg.
Foutboodskap
# [SIM] 'n ASE-instansie loop waarskynlik steeds in die huidige gids!
# [SIM] Kyk vir PID 28816
# [SIM] Simulasie sal uitgaan ... jy kan 'n SIGKILL gebruik om die simulasieproses dood te maak.
# [SIM] Kyk ook of .ase_ready.pid file word verwyder voordat u voortgaan. Oplossing

1. Tik kill ase_simv om zombiesimulasieprosesse dood te maak en enige tydelike te verwyder files agtergelaat deur mislukte simulasieprosesse of toesluit.
2. Vee die .ase_ready.pid uit file, gevind in die $ASE_WORKDIR gids.

ASE Quick Start User Guide Argiewe

Intel Acceleration Stack weergawe	Gebruikersgids
2.0	Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) Quick Start User Guide
1.	Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) Quick Start User Guide
1.	Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) Quick Start User Guide
1.0	Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) Quick Start User Guide

Dokumenthersieningsgeskiedenis vir ASE Quick Start Gebruikersgids

Dokument weergawe	Intel Acceleration Stack weergawe	Veranderinge
2020.03.06	1.2.1 en 2.0.1	Het die volgende opgedateer: • Stelselvereistes
2019.08.05	2.0	• Opgedateer die Intel Quartus Prime Pro Edition-weergawe in Stelselvereistes. • Bygevoeg die hello_afu in AFU Examples. • Verwyder inligting oor simulasie in regressiemodus. • 'n Nuwe afdeling bygevoeg: ASE Quick Start User Guide Archives.
2018.12.04	1.	Bygevoeg Ubuntu-ondersteuning.
2018.08.06	1.	Het die stelselvereistes, gidsstruktuur en ooreenstemmende opgedateer filename.
2018.04.10	1.0	Aanvanklike vrystelling.

683200 | 2020.03.06
Stuur terugvoer

Dokumente / Hulpbronne

Intel Accelerator Functional Unit Simulation Environment Sagteware [pdf] Gebruikersgids Versneller Funksionele Eenheid, Simulasie Omgewing Sagteware, Versneller Funksionele Eenheid Simulasie Omgewing, Sagteware, Versneller Funksionele Eenheid Simulasie Omgewing sagteware

Verwysings

• Gebruikershandleiding