برنامج بيئة محاكاة الوحدة الوظيفية
دليل المستخدم

حول هذه الوثيقة

يصف هذا المستند كيفية محاكاة ملفاتampلو الوحدة الوظيفية للمسرع (AFU) باستخدام Intel
بيئة المحاكاة للوحدة الوظيفية للمسرع (AFU). ارجع إلى دليل مستخدم بيئة محاكاة وحدة المعجل الوظيفية (AFU) من Intel للحصول على تفاصيل شاملة حول إمكانات ASE والبنية الداخلية.
تعد بيئة محاكاة وحدة Intel Accelerator الوظيفية (AFU) (ASE) بيئة محاكاة مشتركة للأجهزة والبرامج لأي بطاقة تسريع Intel FPGA Programmable® (Intel FPGA PAC). تدعم بيئة المحاكاة المشتركة للبرنامج حاليًا Intel FPGA PACs التالية: 10 GX FPGA

• بطاقة تسريع قابلة للبرمجة من Intel FPGA D5005
• بطاقة تسريع قابلة للبرمجة من Intel مع Intel Arria®
  يوفر ASE نموذج معاملات لبروتوكول واجهة ذاكرة التخزين المؤقت الأساسية (CCI-P) ونموذج ذاكرة للذاكرة المحلية المتصلة بـ FPGA.
  تتحقق ASE أيضًا من امتثال الوحدة الوظيفية للتسريع (AFU) للبروتوكولات وواجهات برمجة التطبيقات التالية:
• مواصفات بروتوكول CCI-P
• أفالون
  مواصفات واجهة تعيين الذاكرة (Avalon-MM)
• محرك التسريع المفتوح القابل للبرمجة (OPAE) ®

الجدول 1. مجموعة تسريع وحدة المعالجة المركزية Intel Xeon® مع مسرد FPGAs

شرط	اختصار	وصف
Intel Acceleration Stack لوحدة المعالجة المركزية Intel Xeon® مع FPGAs	مكدس التسريع	مجموعة من البرامج والبرامج الثابتة والأدوات التي توفر اتصالاً محسنًا للأداء بين Intel FPGA ومعالج Intel Xeon.
بطاقة تسريع قابلة للبرمجة Intel FPGA (Intel FPGA PAC)	إنتل FPGA PAC	بطاقة تسريع PCIe * FPGA. يحتوي على FPGA Interface Manager (FIM) الذي يقترن بمعالج Intel Xeon عبر ناقل PCIe.
منصة Intel Xeon Scalable مع FPGA مدمجة	منصة FPGA متكاملة	منصة Intel Xeon plus FPGA مع Intel Xeon و FPGA في حزمة واحدة ومشاركة ذاكرة تخزين مؤقت متماسكة من خلال Ultra Path Interconnect (UPI).

معلومات ذات صلة
دليل مستخدم بيئة محاكاة وحدة المعجل الوظيفية (AFU) من Intel

شركة إنتل. كل الحقوق محفوظة. تعد Intel وشعار Intel وعلامات Intel الأخرى علامات تجارية لشركة Intel Corporation أو الشركات التابعة لها. تضمن Intel أداء منتجات FPGA وأشباه الموصلات وفقًا للمواصفات الحالية وفقًا للضمان القياسي لشركة Intel ولكنها تحتفظ بالحق في إجراء تغييرات على أي منتجات وخدمات في أي وقت دون إشعار. لا تتحمل Intel أي مسؤولية أو التزام ناشئ عن التطبيق أو استخدام أي معلومات أو منتج أو خدمة موصوفة هنا باستثناء ما تم الاتفاق عليه صراحةً كتابةً من قبل Intel. يُنصح عملاء Intel بالحصول على أحدث إصدار من مواصفات الجهاز قبل الاعتماد على أي معلومات منشورة وقبل تقديم طلبات المنتجات أو الخدمات.
*قد يتم المطالبة بأسماء وعلامات تجارية أخرى باعتبارها ملكًا للآخرين.
تم تسجيل ISO 9001: 2015

متطلبات النظام

فيما يلي متطلبات النظام لـ Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) ::

• نظام تشغيل Linux 64 بت. تحقق هذا الإصدار من صحة أنظمة التشغيل التالية:
  - بالنسبة إلى Intel FPGA PAC D5005:
• RHEL 7.6 مع Kernel 3.10.0-957
  - بالنسبة لـ Intel PAC مع Intel Arria 10 GX FPGA:
• RHEL 7.6 مع Kernel 3.10.0-957
• Ubuntu 18.04 مع Kernel 4.15
• أحد المحاكيات التالية:
  - سينوبسيس 64 بت * VCS-MX-2016.06-SP2-1 RTL Simulator
  - 64 بت Mentor Graphics * Modelsim SE Simulator (الإصدار 10.5c)
  - 64 بت Mentor Graphics QuestaSim Simulator (الإصدار 10.5c)
• المترجم C: مجلس التعاون الخليجي 4.7.0 أو أعلى
• CMake: الإصدار 2.8.12 أو أعلى
• مكتبة جنو سي: الإصدار 2.17 أو أعلى
• Python: الإصدار 2.7
• إصدار برنامج Intel Quartus® Prime Pro Edition 19.2 (1)

إعداد البيئة

يجب عليك إعداد بيئة المحاكاة الخاصة بك وتثبيت برنامج OPAE قبل تشغيل ASE.

1. قم بتعيين متغيرات البيئة التالية لبرنامج المحاكاة الخاص بك:
   • بالنسبة إلى VCS:
   تصدير $ VCS_HOME =
   تصدير $ PATH = $ VCS_HOME / bin: $ PATH
   هيكل دليل تثبيت VCS هو كما يلي:
   تأكد من أن نظامك لديه ترخيص VCS صالح.
   • للموديلات SE / QuestaSim:
   تصدير $ MTI_HOME =
   مسار التصدير $ = $ MTI_HOME / linux_x86_64 /: $ MTI_HOME / bin /: $ PATH
   هيكل دليل تثبيت Modelsim / Questa هو كما يلي:
   تأكد من أن نظامك لديه ترخيص Modelsim SE / QuestaSim صالح.
   • بالنسبة لإصدار Intel Quartus Prime Pro:
   تصدير $ QUARTUS_HOME =
   هيكل دليل تثبيت Intel Quartus Prime هو كما يلي:
   أضف متغير البيئة للتحقق من ترخيص Modelsim:
   تصدير MGLS_LICENSE_ دولارFILE=
2. يصدّر:
   تصدير $ LM_LICENSE_FILE=
3.  استخراج أرشيف وقت التشغيل file، وقم بتثبيت مكتبات OPAE ، وثنائيات ، بما في ذلك fileمكتبات s و ASE كما هو موضح في القسم: تثبيت حزمة برامج OPAE في دليل مستخدم البدء السريع المناسب من Intel Acceleration Stack لـ Intel FPGA PAC.

يجب إعداد بيئتك بشكل صحيح لتكوين وبناء وحدة AFU. على وجه الخصوص ، يجب عليك تثبيت OPAE Software Development Kit (SDK) بشكل صحيح. يجب أن تكون البرامج النصية OPAE SDK على PATH وأن تتضمن fileوالمكتبات التي يجب أن تكون متاحة لمترجم لغة سي. بالإضافة إلى ذلك ، يجب عليك التأكد من تعيين متغير البيئة OPAE_PLATFORM_ROOT. راجع تثبيت حزمة برامج OPAE للحصول على مزيد من المعلومات.
للتأكد من تثبيت OPAE SDK و ASE بشكل صحيح ، في غلاف ، تأكد من أن PATH الخاص بك يتضمن afu_sim_setup. يجب أن يكون ملف afu_sim_setup في المجلد / usr / bin أو بتنسيق إذا قمت ببناء OPAE من المصدر files.

معلومات ذات صلة

• دليل مستخدم بيئة محاكاة وحدة المعجل الوظيفية (AFU) من Intel
• تثبيت حزمة برامج OPAE
  من أجل Intel PAC مع Intel Arria 10 GX FPGA.
• تثبيت حزمة برامج OPAE لـ Intel FPGA PAC D5005.

محاكاة hello_afu في وضع خادم العميل

hello_afu السابقينample هو نموذج AFU بسيط يوضح واجهة CCI-P الأساسية. يلبي RTL الحد الأدنى من متطلبات وحدة AFU ، ويستجيب لقراءات الإدخال / الإخراج المعينة للذاكرة لإرجاع رأس ميزة الجهاز و UUID الخاص بـ AFU.
الشكل 1. شجرة دليل hello_afu

ملحوظة:
تستخدم هذه الوثيقةample> للإشارة إلى السابقينample design directory ، مثل hello_afu في الشكل أعلاه.
يوضح البرنامج الحد الأدنى من متطلبات إرفاق FPGA باستخدام OPAE. يوضح RTL الحد الأدنى من المتطلبات لتلبية برنامج تشغيل OPAE و hello_afu exampلو البرمجيات.
fileتعيّن list.txt ملف fileق لمحاكاة RTL والتوليف.
لتكوين وبناء وحدات AFU بنجاحamples ، يجب إعداد بيئتك بشكل صحيح ، كما هو موضح في إعداد البيئة.

معلومات ذات صلة

• دليل مستخدم بيئة محاكاة وحدة المعجل الوظيفية (AFU) من Intel
• إعداد البيئة في الصفحة 5

تطوير AFUs باستخدام OPAE SDK
في وحدة وظائف المسرع (AFU) دليل المطور

4.1 المحاكاة في وضع خادم العميل

المثال التاليampيقدم le flow نصوص ASE الأساسية. يمكنك محاكاة كل السابقينampمع ASE ، باستثناء eth_e2e_e10 و eth_e2e_e40.
تتطلب المحاكاة عمليتين برمجيتين: عملية واحدة لمحاكاة RTL وعملية ثانية لتشغيل البرنامج المتصل. لإنشاء بيئة محاكاة RTL ، قم بتشغيل ما يلي في $ OPAE_PLATFORM_ROOT / hw / samples / hello_afu:
$ afu_sim_setup-source hw / rtl /filelist.txt build_sim
ينشئ هذا الأمر بيئة ASE في دليل فرعي build_sim.
لإنشاء جهاز المحاكاة وتشغيله:
$ مؤتمر نزع السلاح build_sim
$صنع
$ صنع سيم
يقوم جهاز المحاكاة بطباعة رسالة تفيد بأنه جاهز للمحاكاة. يقوم أيضًا بطباعة رسالة تطالبك بتعيين متغير البيئة ASE_WORKDIR.
افتح غلافًا آخر لمحاكاة البرامج. يجب عليك التأكد من تعيين متغير البيئة OPAE_PLATFORM_ROOT.
لإنشاء البرنامج وتشغيله في الصدفة الجديدة:
$ cd OPAE_PLATFORM_ROOT $
تصدير $ ASE_WORKDIR = $ OPAE_PLATFORM_ROOT / hw / samples / hello_afu / build_sim / work
$ cd $ OPAE_PLATFORM_ROOT / ساعة / ثانيةamples / hello_afu / sw
$ جعل نظيف
$ اجعل USE_ASE = 1
$ ./hello_afu

ملحوظة:
قد يختلف اسم المسار المحدد لـ ASE_WORKDIR. استخدم اسم المسار الذي يوفره موجه المحاكاة.
يتم تشغيل البرنامج والمحاكاة ، وتسجيل المعاملات ، والخروج.

4.1.1. سجل المحاكاة Files
يخزن دليل عمل المحاكاة شكل الموجة ومعاملات CCI-P وسجل المحاكاة files.
أكمل الخطوات التالية لـ view قاعدة بيانات الموجي:

1. غيّر إلى الدليل الذي نفذت فيه الأمر make sim.
2. يكتب:
   $ صنع موجة
   يستدعي الأمر make wave شكل الموجة viewاه.

4.1.2. إقرارات التصميم
التالي file والأدلة تحدد محاكاة AFU:

• OPAE_PLATFORM_ROOT دولار / ساعة / ثانيةampليه /ampلو> / hw / rtl /fileتعيّن list.txt مصادر RTL.
• <AFU example> هو السابقampدليل le كما هو موضح في شكل شجرة الدليل hello_afu.
• fileيسرد list.txt SystemVerilog و VHDL و AFU JavaScript Object Notation (.json) file.
• يصف AFU .json الواجهات التي تتطلبها AFU. يتضمن أيضًا UUID لتحديد AFU بمجرد تنزيله إلى FPGA.
• يعرّف hw / rtl / hello_afu.json ccip_std_afu على أنه واجهة المستوى الأعلى عن طريق تعيين afu-top-interface على ccip_std_afu. ccip_std_afu هي واجهة CCI-P الأساسية بما في ذلك الساعات وإعادة التعيين وهياكل CCI-P TX و RX. أكثر تقدمًا على سبيل المثالampليه تحديد خيارات الواجهة الأخرى.
• json file تعلن AFU UUID. يقوم برنامج نصي OPAE بإنشاء المعرف الفريد العمومي (UUID). يقوم RTL بتحميل UUID من afu_json_info.vh.
• sw / صنعfile يولد afu_json_info.h. يقوم البرنامج بتحميل UUID من afu_json_info.h.

4.1.3. استكشاف أخطاء محاكاة خادم العميل وإصلاحها
إذا فشل الأمر afu_sim_setup ، فتأكد مما يلي:

• afu_sim_setup في طريقك. يجب أن يكون afu_sim_setup في / usr / bin أو بتنسيق إذا قمت ببناء OPAE من المصدر files.
• تم تثبيت Python الإصدار 2.7 أو أعلى.

إذا لم تتمكن من إنشاء المحاكي وتنفيذه ، فمن المحتمل أنك لم تقم بتثبيت أداة محاكاة RTL الخاصة بك بشكل صحيح.
عند محاولة إنشاء البرنامج وتشغيله ، إذا رأيت رسالة "خطأ في تعداد AFCs" ، فقد حذفت الإعداد USE_ASE = 1 في سطر أوامر التكوين. يبحث البرنامج عن جهاز FPGA فعلي. للاسترداد ، كرر الخطوات من الأمر make clean.

AFU السابقينampليه

الجدول 2.
AFU السابقينampليه
كل AFU السابقينampيتضمن le قراءة مفصلة file، مع توفير وصف تشغيلي وملاحظات حول كيفية محاكاة التصميم. للحصول على فهم كامل لعملية المحاكاة ، أعدview برنامج README file في كل AFU السابقينampليه.

أفو	وصف
مرحبًا_mem_afu	hello_mem_afu يوضح وحدة AFU التي تبني آلة حالة بسيطة للوصول إلى الذاكرة. جهاز الحالة قادر على العديد من أنماط الوصول إلى الذاكرة المحلية المتصلة مباشرة بدبابيس FPGA ، مثل DDR4 DIMMs. تختلف هذه الذاكرة عن الذاكرة المضيفة التي يتم الوصول إليها عبر CCI-P. يدير المضيف جهاز حالة وحدة التحكم hello_mem_afu باستخدام طلبات الإدخال / الإخراج المعينة للذاكرة (MMIO) للتحكم وسجلات الحالة (CSRs).
مرحبًا_intr_afu	يوضح hello_intr_afu ميزة مقاطعة التطبيق في ASE.
DMA وf1.1 (2) _	يوضح dma_afu DMA Basic Building Block للمضيف إلى FPGA و FPGA للمضيف و FPGA إلى FPGA لعمليات نقل الذاكرة. عند محاكاة AFU هذا ، يكون حجم المخزن المؤقت المستخدم لنقل DMA صغيرًا للحفاظ على وقت المحاكاة معقولًا. لمزيد من المعلومات ، يرجى الرجوع إلى دليل مستخدم وحدة وظائف مسرع DMA (AFU).
nlb_mode_O	nlb_mode_O هو نظام CCI-P يوضح اختبار نسخ الذاكرة. $ 0PAE_PLATFORM_ROOT / sw / opae - رقم cre / easy> / sample / hello_fpga. يتضمن c nlb_mode_0.
	$ sh regress.sh -a -r rtl_sim -s <vcslmodelsimlquesta> [-i ) -ب
Stream_dma	يوضح streaming_dma كيفية نقل البيانات بين الذاكرة المضيفة ومنفذ دفق FPGA. لمزيد من المعلومات ، راجع دليل مستخدم وحدة وظائف مسرع DMA المتدفقة (AFU).
مرحبا	hel lo_a fu هي وحدة AFU بسيطة توضح واجهة CCI-P الأساسية. يلبي RTL الحد الأدنى من متطلبات وحدة AFU ، ويستجيب لقراءات MMIO لإرجاع رأس ميزة الجهاز و UUID الخاص بـ AFU.

معلومات ذات صلة

• دليل مستخدم الوحدة الوظيفية لمسرع DMA (AFU)
  للحصول على معلومات حول كيفية تجميع وتنفيذ dma_afu على Intel PAC باستخدام Intel Arria 10 GX FPGA.
• دفق دليل مستخدم الوحدة الوظيفية لمسرع DMA (AFU)
  للحصول على معلومات حول كيفية تجميع وتنفيذ streaming_dma_afu على Intel PAC باستخدام Intel Arria 10 GX FPGA.
• دليل مستخدم الوحدة الوظيفية لمسرّع DMA: بطاقة التسريع القابلة للبرمجة Intel FPGA D5005
  للحصول على معلومات حول كيفية تجميع وتنفيذ dma_afu على Intel FPGA PAC D5005.
• دليل مستخدم الوحدة الوظيفية لمسرع DMA المتدفق: بطاقة تسريع Intel FPGA القابلة للبرمجة D5005
  للحصول على معلومات حول كيفية تجميع وتنفيذ dma_afu على Intel FPGA PAC D5005.

استكشاف الأخطاء وإصلاحها

إذا ظهر الخطأ التالي أثناء المحاكاة ، فقم بتصحيحه باتباع الخطوات أدناه.
رسالة الخطأ
# [SIM] ربما لا يزال مثيل ASE قيد التشغيل في الدليل الحالي!
# [SIM] تحقق من PID 28816
# [SIM] ستخرج المحاكاة ... يمكنك استخدام SIGKILL لقتل عملية المحاكاة.
# [SIM] تحقق أيضًا مما إذا كان .ase_ready.pid file تمت إزالته قبل المتابعة. المحلول

1. اكتب kill ase_simv لقتل عمليات محاكاة الزومبي وإزالة أي عمليات مؤقتة files التي خلفتها عمليات المحاكاة الفاشلة أو عمليات الإقفال.
2. احذف ملف .ase_ready.pid file، موجود في الدليل $ ASE_WORKDIR.

أرشيف دليل مستخدم البدء السريع ASE

إصدار Intel Acceleration Stack	دليل المستخدم
2.0	دليل مستخدم البدء السريع للوحدة الوظيفية للمسرع من Intel (AFU) بيئة محاكاة البيئة (ASE)
1.	دليل مستخدم البدء السريع للوحدة الوظيفية للمسرع من Intel (AFU) بيئة محاكاة البيئة (ASE)
1.	دليل مستخدم البدء السريع للوحدة الوظيفية للمسرع من Intel (AFU) بيئة محاكاة البيئة (ASE)
1.0	دليل مستخدم البدء السريع للوحدة الوظيفية للمسرع من Intel (AFU) بيئة محاكاة البيئة (ASE)

محفوظات مراجعة المستند لـ ASE دليل مستخدم البدء السريع

نسخة الوثيقة	إصدار Intel Acceleration Stack	التغييرات
2020.03.06	1.2.1 و 2.0.1	تم تحديث ما يلي: • متطلبات النظام
2019.08.05	2.0	• تم تحديث إصدار Intel Quartus Prime Pro Edition في متطلبات النظام. • تمت إضافة hello_afu في AFU Exampليز. • إزالة المعلومات حول المحاكاة في وضع الانحدار. • تمت إضافة قسم جديد: أرشيف دليل مستخدم ASE Quick Start.
2018.12.04	1.	تمت إضافة دعم Ubuntu.
2018.08.06	1.	تم تحديث متطلبات النظام وهيكل الدليل وما يقابلها fileأسماء.
2018.04.10	1.0	الإصدار الأولي.

683200 | 2020.03.06
إرسال التعليقات

المستندات / الموارد

برنامج بيئة محاكاة وحدة وظيفية مسرع إنتل [بي دي اف] دليل المستخدم الوحدة الوظيفية للمسرّع ، برنامج بيئة المحاكاة ، بيئة محاكاة الوحدة الوظيفية للمسرّع ، البرامج ، برنامج بيئة محاكاة الوحدة الوظيفية للمسرّع

مراجع

• دليل المستخدم