Intel Arria 872 GX FPGA ilə AN 10 Proqramlaşdırıla bilən Sürətləndirmə Kartı

Giriş

Bu Sənəd haqqında

Bu sənəd hədəf server platformasında Intel Arria® 10 GX FPGA ilə Intel® Proqramlaşdırıla bilən Sürətləndirmə Kartından istifadə edərək AFU dizaynınızın güc və istilik performansını qiymətləndirmək və yoxlamaq üsullarını təqdim edir.

Güc Texniki

İdarə heyətinin idarəedici nəzarətçisi Intel FPGA PAC-da istilik və güc hadisələrini izləyir və idarə edir. Lövhə və ya FPGA həddindən artıq qızdıqda və ya həddindən artıq cərəyan çəkdikdə, board idarəetmə nəzarətçisi qorunmaq üçün FPGA gücünü söndürür. Sonradan, gözlənilməz sistem qəzasına səbəb ola biləcək PCIe bağlantısını da aşağı salır. Lövhənin bağlanmasına səbəb olan meyarlar haqqında ətraflı məlumat üçün Avtomatik Kapatma bölməsinə baxın. Normal hallarda, FPGA temperaturu və gücü bağlanmanın əsas səbəbidir. İstifadə müddətini minimuma endirmək və sistemin sabitliyini təmin etmək üçün Intel boardun ümumi gücünün 66 Vt-dan, FPGA-nın gücünün isə 45 Vt-dan çox olmamasını tövsiyə edir. Ayrı-ayrı komponentlər və lövhə birləşmələri güc dəyişkənliyinə malikdir. Buna görə də, lövhənin müxtəlif iş yükləri və giriş temperaturları olan bir sistemdə təsadüfi bağlanma yaşanmamasını təmin etmək üçün nominal dəyərlər limitlərdən aşağıdır.

Güc Texniki

Sistem	Ümumi lövhə gücü (vatt)	FPGA Gücü (vatt)
FPGA İnterfeys Meneceri (FIM) və AFU olan sistem, 15°C əsas temperaturda minimum 95 dəqiqə ərzində ən pis vəziyyətdə tənzimləyici iş yükü ilə işləyir.	66	45

Ümumi lövhənin gücü Sürətləndirici Funksional Vahidin (AFU) dizaynından (məntiqi dəyişmənin miqdarı və tezliyindən), giriş temperaturundan, sistem temperaturundan və Intel FPGA PAC üçün hədəf yuvanın hava axınından asılı olaraq dəyişir. Bu dəyişkənliyi idarə etmək üçün Intel, Şura İdarəetmə Nəzarətçisi tərəfindən enerjinin kəsilməsinin qarşısını almaq üçün bu güc spesifikasiyasına cavab vermənizi tövsiyə edir.

Əlaqədar Məlumat

Avtomatik bağlanma.

İlkin şərtlər

Orijinal server avadanlığı istehsalçısı (OEM) hədəf server platformasındakı PCIe yuvası ilə əlaqə quran hər bir Intel FPGA PAC-nin lövhə maksimum icazə verilən gücü (66 Vt) istehlak etdikdə belə, istilik məhdudiyyətləri daxilində qala biləcəyini təsdiq etməlidir. Ətraflı məlumat üçün Intel Arria 10 GX FPGA Platformasının Kvalifikasiya Təlimatları ilə Intel PAC-a baxın(1).

Alətlərə Tələblər

Güc və istilik performansını qiymətləndirmək və qiymətləndirmək üçün aşağıdakı alətlərə sahib olmalısınız.

• Proqram təminatı:
  • İnkişaf üçün Intel Acceleration Stack
  • BWtoolkit
  • AFU Dizaynı(2)
  • Tcl skripti (download) – Proqramlaşdırmanı formatlaşdırmaq üçün tələb olunur file təhlil üçün
  • Intel Arria 10 cihazları üçün ilkin güc təxminçisi
  • Intel FPGA PAC Güc Təxmini Vərəqi (yüklə)
• Avadanlıq:
  • Intel FPGA PAC
  • Mikro-USB kabel(3)
  • Intel FPGA PAC üçün Hədəf Server(4)

Intel sizə proqram təminatının quraşdırılması üçün Intel Arria 10 GX FPGA ilə Intel Proqramlaşdırıla bilən Sürətləndirmə Kartı üçün Intel Acceleration Stack Tez Başlanğıc Təlimatına əməl etməyi tövsiyə edir.

Əlaqədar Məlumat

Intel Arria 10 GX FPGA ilə Intel Proqramlaşdırıla bilən Sürətləndirmə Kartı üçün Intel Acceleration Stack Tez Başlanğıc Bələdçisi.

1. Bu sənədə daxil olmaq üçün Intel dəstək nümayəndəsi ilə əlaqə saxlayın.
2. build_synth kataloqu AFU-nu tərtib etdikdən sonra yaradılır.
3. Acceleration Stack 1.2-də lövhənin monitorinqi PCIe üzərindən həyata keçirilir.
4. OEM-inizin Intel FPGA PAC üçün Platformanın Kvalifikasiya Təlimatlarına uyğun olaraq hədəflənmiş PCIe slot(lar)ını təsdiq etdiyinə əmin olun.

İdarə Heyətinin Nəzarətçisindən istifadə

Avtomatik bağlanma

Şura İdarəetmə Nəzarətçisi sıfırlamalara, müxtəlif güc relslərinə, FPGA və lövhənin temperaturlarına nəzarət edir və nəzarət edir. İdarə Heyətinin Nəzarətçisi lövhəyə potensial zərər verə biləcək şərtləri hiss etdikdə, qorunmaq üçün lövhənin gücünü avtomatik olaraq bağlayır.

Qeyd: FPGA gücünü itirdikdə, Intel FPGA PAC və host arasında PCIe əlaqəsi kəsilir. Bir çox sistemlərdə PCIe əlaqəsinin aşağı salınması sistem qəzasına səbəb ola bilər.

Avtomatik bağlanma meyarları

Aşağıdakı cədvəldə Şuranın İdarə Heyətinin Nəzarətçisinin şuranın gücünü söndürdüyü meyarlar verilmişdir.

Parametr	Eşik həddi
İdarə Heyəti	66 Vt
12v arxa panel cərəyanı	6 A
12v Arxa panel Cildtage	14 V
1.2v cərəyan	16 A
1.2v Cildtage	1.4 V
1.8v cərəyan	8 A
1.8v Cildtage	2.04 V
3.3v cərəyan	8 A
3.3v Cildtage	3.96 V
FPGA Core Voltage	1.08 V
FPGA əsas cərəyanı	60 A
FPGA əsas temperaturu	100°C
Əsas Təchizat Temperatur	120°C
Şuranın temperaturu	80°C
QSFP temperaturu	90°C
QSFP Cildtage	3.7 V

Avtomatik söndürüldükdən sonra bərpa olunur

İdarə Heyətinin Nəzarətçisi növbəti enerji dövrünə qədər gücü söndürür. Buna görə də, Intel FPGA PAC kartının gücü söndürüldükdə, gücünü Intel FPGA PAC-a qaytarmaq üçün serveri enerji dövriyyəsinə çevirməlisiniz.

Elektrik kəsilməsinin ümumi səbəbi FPGA-nın həddindən artıq istiləşməsi (əsas temperatur 100°C-dən yuxarı olduqda) və ya FPGA-nın həddindən artıq cərəyan çəkməsidir. Bu, adətən, AFU dizaynı Intel FPGA PAC ilə müəyyən edilmiş güc zərflərini aşdıqda və ya kifayət qədər hava axını olmadıqda baş verir. Bu halda, AFU-da enerji istehlakını azaltmalısınız.

OPAE istifadə edərək bortda olan sensorlara nəzarət edin

Board İdarəetmə Nəzarətçisindən temperatur və güc sensoru məlumatlarını toplamaq üçün fpgainfo komanda xətti proqramından istifadə edin. Siz bu proqramı Acceleration Stack 1.2 və ondan sonrakı versiyalarla istifadə edə bilərsiniz. Acceleration Stack 1.1 və ya daha köhnə versiyalar üçün növbəti bölmədə təsvir olunduğu kimi BWMonitor alətindən istifadə edin.

Temperatur məlumatlarını toplamaq üçün:

• bash-4.2$ fpgainfo tempi

Sample çıxış

Güc məlumatlarını toplamaq üçün

• bash-4.2$ fpgainfo gücü

Sample çıxış

BWMonitor istifadə edərək bortda olan sensorlara nəzarət edin

• BWMonitor FPGA/board temperaturunu ölçməyə imkan verən BittWare alətidir, voltage, və cari.

İlkin şərt: Siz Intel FPGA PAC ilə server arasında mikro-USB kabel quraşdırmalısınız.

1. Müvafiq BittWorks II Toolkit-Lite proqramını, proqram təminatını və yükləyicini quraşdırın.

ƏS-ə uyğun BittWorks II ToolkitLite Versiyası

Əməliyyat sistemi	Buraxın	BittWorks II Toolkit-Lite Versiyası	Komandanı quraşdırın
CentOS 7.4/RHEL 7.4	2018.6 Enterprise Linux 7 (64-bit)	bw2tk- lite-2018.6.el7.x86_64.rpm
			sudo yum quraşdırın bw2tk-\ lite-2018.6.el7.x86_64.rpm
Ubuntu 16.04	2018.6 Ubuntu 16.04 (64 bit)	bw2tk- lite-2018.6.u1604.amd64.deb
			sudo dpkg -i bw2tk-\ 2018.6.u1604.amd64.deb

Başlanğıc bölməsinə baxın webBMC proqram təminatı və alətlərini yükləmək üçün səhifə

• BMC Firmware versiyası: 26889
• BMC Bootloader versiyası: 26879

Saxla files əsas maşındakı məlum yerə. Aşağıdakı skript bu yer üçün xahiş edir.

PATH-ə Bittware aləti əlavə edin:

• ixrac PATH=/opt/bwtk/2018.6.0L/bin/:$PATH

BWMonitor istifadə edərək işə sala bilərsiniz

• /opt/bwtk/2018.6L/bin/bwmonitor-gui&

Sample Ölçülər

AFU Dizayn Gücü Təsdiqi

Gücün ölçülməsi axını

AFU dizaynınızın gücünü qiymətləndirmək üçün aşağıdakı ölçüləri götürün:

• Ümumi lövhə gücü və FPGA temperaturu
  • (15 dəqiqə ərzində dizaynınızda ən pis məlumat nümunələrini işlətdikdən sonra)
• Statik güc və temperatur
  • (statik güc ölçmə dizaynından istifadə etməklə)
• Ən pis vəziyyət Statik Güc
  • (Intel Arria 10 cihazları üçün Early Power Etimator istifadə edərək proqnozlaşdırılan dəyərlər)

Daha sonra, AFU dizaynınızın spesifikasiyaya uyğun olub-olmadığını yoxlamaq üçün bu qeydə alınmış göstəricilərlə Intel FPGA PAC Güc Təxmini Vərəqindən (yüklə) istifadə edin.

Ümumi lövhə gücünün ölçülməsi

Bu addımları izləyin

1. Intel PAC-ı Intel Arria 10 GX FPGA ilə serverdəki ixtisaslı PCIe yuvasına quraşdırın. Ölçmə üçün BWMonitor istifadə edirsinizsə, kartın arxasındakı Micro-USB kabelini serverin istənilən USB portuna qoşun.
2. AFU-nu yükləyin və maksimum gücdə işləyin.
   • Əgər AFU Ethernet-dən istifadə edirsə, onda şəbəkə kabelinin və ya modulunun daxil edildiyinə və link partnyoruna qoşulduğuna və AFU-da şəbəkə trafikinin işə salındığına əmin olun.
   • Müvafiq olarsa, bortda DDR4 məşq etmək üçün davamlı olaraq DMA-nı işə salın.
   • AFU-nu ən pis trafiklə təmin etmək və FPGA-dan tam istifadə etmək üçün proqramlarınızı hostda işə salın. FPGA-nı ən stresli məlumat trafiki ilə vurğuladığınızdan əmin olun. FPGA əsas temperaturunun sabitləşməsinə imkan vermək üçün bu addımı minimum 15 dəqiqə yerinə yetirin.
     • Qeyd: Sınaq zamanı, spesifikasiya daxilində qalmalarını təmin etmək üçün ümumi lövhə gücünü, FPGA gücünü və FPGA əsas temperatur dəyərini izləyin. 66 Vt, 45 Vt və ya 100°C limitlərinə çatarsanız, sınağı dərhal dayandırın.
3. FPGA əsas temperaturu sabit olduqdan sonra ümumi lövhə gücünü və FPGA əsas temperaturunu qeyd etmək üçün fpgainfo proqramından və ya BWMonitor alətindən istifadə edin. Bu dəyərləri sıraya daxil edin Addım 1: Intel FPGA PAC Güc Təxmini Vərəqinin ümumi lövhə gücünün ölçülməsi.

Intel FPGA PAC Güc Təxmini Vərəq Sample

Real Statik Gücün ölçülməsi

Sızma cərəyanı lövhədən lövhəyə enerji istehlakının dəyişməsinin əsas səbəbidir. Yuxarıdakı bölmədəki güc ölçmələrinə sızma cərəyanı (statik güc) və AFU məntiqinə görə güc (dinamik güc) daxildir. Bu bölmədə dinamik gücü başa düşmək üçün sınaqdan keçirilmiş lövhənin statik gücünü ölçəcəksiniz.

FPGA statik gücünü ölçməzdən əvvəl, FPGA proqramlaşdırmasını emal etmək üçün disable-gpio-input-bufferintelpac-arria10-gx.tcl skriptindən (download) istifadə edin. file, (*.sof file) FIM və AFU dizaynını ehtiva edir. tcl skripti FPGA daxilində keçidin olmamasını təmin etmək üçün bütün FPGA giriş pinlərini söndürür (bu, dinamik gücün olmaması deməkdir). Minimal axınına baxın Exampkimi tərtib etməkample AFU. Yaradılan *.sof file yerləşir:

• cd $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/ $ OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/ build_synth/build/output_files/ afu_*.sof

Siz disable-gpio-input-buffer-intel-pac-arria10-gx.tcl faylını yuxarıdakı kataloqda saxlamalı və sonra aşağıdakı əmri yerinə yetirməlisiniz.

• # quartus_asm -t disable-gpio-input-bufer-intel-pac-arria10-gx.tclafu_*.sof

Sample çıxış

Məlumat: ************************************************* **************** Məlumat:
Quartus Prime Assembler ilə işləyir
Məlumat: Versiya 17.1.1 Build 273 12/19/2017 SJ Pro Buraxılışı
Məlumat: Müəllif hüququ (C) 2017 Intel Corporation. Bütün hüquqlar qorunur. Məlumat: Sizin istifadəniz
Intel Korporasiyasının dizayn alətləri, məntiq funksiyaları Məlumat: və digər proqram və alətlər və onun AMPP tərəfdaş məntiqi Məlumat: funksiyalar və istənilən çıxış files yuxarıda göstərilən hər hansı bir məlumatdan: (cihazın proqramlaşdırılması və ya simulyasiya daxil olmaqla files) və hər hansı Məlumat: əlaqəli sənədlər və ya məlumat açıq şəkildə İnfo: Intel Proqramının şərtlərinə və şərtlərinə tabedir.

Tcl skripti uğurla icra edildikdən sonra afu_*.sof file yenilənir və FPGA proqramlaşdırmaya hazırdır.

Həqiqi statik gücü ölçmək üçün bu addımları yerinə yetirin

1. *.sof proqramını proqramlaşdırmaq üçün Intel Quartus® Prime proqramçısından istifadə edin file. Ətraflı addımlar üçün səhifə 12-də Intel Quartus Prime Proqramçısının istifadəsinə baxın.
2. FPGA əsas temperaturunu izləyin, cildtage, və BWMonitor alətindən istifadə edərək cari. Bu dəyərləri 2-ci addımda daxil edin: Intel FPGA PAC Güc Təxmini Vərəqinin FPGA əsas statik gücünün ölçülməsi.

Əlaqədar Məlumat

• Intel Arria 10 GX FPGA ilə Intel Proqramlaşdırıla bilən Sürətləndirmə Kartı üçün Intel Acceleration Stack Tez Başlanğıc Bələdçisi
• BWMonitor istifadə edərək bortda olan sensorlara nəzarət edin.

Intel Quartus Prime Proqramçısından istifadə

Bu addımları yerinə yetirmək üçün Intel FPGA PAC və server arasında mikro USB kabeliniz olmalıdır:

1. Intel FPGA PAC kartının Kök Portunu və Son nöqtəsini tapın: $ lspci -tv | grep 09c4

Example çıxış 1 Kök Portun d7:0.0 və Son nöqtənin d8:0.0 olduğunu göstərir.

• -+-[0000:d7]-+-00.0-[d8]—-00.0 Intel Corporation Cihazı 09c4

Example çıxışı 2 Kök Portun 0:1.0 və Son nöqtənin 3:0.0 olduğunu göstərir.

• +-01.0-[03]—-00.0 Intel Corporation Cihazı 09c4

Example çıxışı 3 göstərir ki, Kök Port 85:2.0 və Son nöqtə 86:0.0 və

• +-[0000:85]-+-02.0-[86]—-00.0 Intel Corporation Cihazı 09c4

Qeyd: Heç bir çıxış PCIe* cihazının sadalanmasında nasazlığı göstərir və flaş proqramlaşdırılmayıb.

• #FPGA-nın düzəldilə bilməyən səhvlərini və düzəldilə bilən xətalarını maskalayın
  • $ sudo setpci -s d8:0.0 ECAP_AER+0x08.L=0xFFFFFFFF
  • $ sudo setpci -s d8:0.0 ECAP_AER+0x14.L=0xFFFFFFFF
• # Düzəliş edilə bilməyən səhvləri maskalayın və RP-nin düzəldilə bilən səhvlərini maskalayın
  • $ sudo setpci -s d7:0.0 ECAP_AER+0x08.L=0xFFFFFFFF
  • $ sudo setpci -s d7:0.0 ECAP_AER+0x14.L=0xFFFFFFFF

Aşağıdakı Intel Quartus Prime Programmer əmrini yerinə yetirin:

• sudo $QUARTUS_HOME/bin/quartus_pgm -m JTAG -o 'pvbi;afu_*.sof'

1. Düzəliş edilə bilməyən səhvləri gizlətmək və düzəldilə bilən xətaları maskalamaq üçün aşağıdakı əmrləri yerinə yetirin
   • # Düzəliş edilə bilməyən səhvləri gizləyin və FPGA-nın düzəldilə bilən səhvlərini maskalayın
     • $ sudo setpci -s d8:0.0 ECAP_AER+0x08.L=0x00000000
     • $ sudo setpci -s d8:0.0 ECAP_AER+0x14.L=0x00000000
   • # Düzəliş edilə bilməyən səhvləri gizlədin və RP-nin düzəldilə bilən səhvlərini maskalayın:
     • $ sudo setpci -s d7:0.0 ECAP_AER+0x08.L=0x00000000
     • $ sudo setpci -s d7:0.0 ECAP_AER+0x14.L=0x00000000
2. Yenidən başladın.

Əlaqədar Məlumat

Intel Arria 10 GX FPGA ilə Intel Proqramlaşdırıla bilən Sürətləndirmə Kartı üçün Intel Acceleration Stack Tez Başlanğıc Bələdçisi

Ən pis vəziyyətdə əsas statik gücün qiymətləndirilməsi

Ən pis halda statik gücü qiymətləndirmək üçün bu addımları yerinə yetirin

1. Minimal axınına baxın Exampkimi tərtib etməkample AFU yerləşir:
   • /hw/samples/ /
2. Intel Quartus Prime Pro Edition proqramında klikləyin File > Layihəni açın və .qpf seçin file AFU sintez layihəsini aşağıdakı yoldan açmaq üçün:
   • /hw/samples/ /build_synth/build
3. Layihə > EPE Yarat klikləyin File tələb olunan .csv yaratmaq üçün file.
   • Addım 2 İllüstrasiya
4. Early Power Etimator alətini açın(5) və Import CSV icon klikləyin. Yuxarıda yaradılmış .csv seçin file.
   • Qeyd: Siz .csv faylını idxal edərkən xəbərdarlığa məhəl qoymayacaqsınız file.
5. Giriş parametrləri avtomatik olaraq doldurulur.

• Dəyəri Junction Temp-də Daxil edilmiş İstifadəçi olaraq dəyişdirin. TJ sahəsi. Və qovşağın temperaturunu təyin edin. TJ (°C) sahəsi 95-ə qədər
• Güc Xüsusiyyətləri sahəsini Tipikdən Maksimuma dəyişdirin.
• EPE Alətində PSTATIC Vat ilə ümumi statik gücdür. Siz Hesabat sekmesinden ən pis vəziyyətin əsas statik gücünü hesablaya bilərsiniz

EPE Aləti SampÇıxış

Hesabat Tab

KeçmişdəampYuxarıda göstərildiyi kimi, ümumi FPGA əsas statik cərəyanı 0.9V-da (VCC, VCCP, VCCERAM) bütün statik cərəyan və gözləmə cərəyanının cəmidir. Bu dəyərləri 3-cü addımda daxil edin: Intel FPGA PAC Güc Təxmini Vərəqinin EPE-dən ən pis statik güc. AFU-nun maksimum enerji istehlakı üçün Hesablanmış çıxış sırasına əməl edin.

Intel Arria 10 GX FPGA ilə Intel PAC üçün İstilik və Güc Təlimatları üçün Sənədin Baxış Tarixçəsi

Sənəd versiyası	Dəyişikliklər
2019.08.30	İlkin buraxılış.

Intel Korporasiyası. Bütün hüquqlar qorunur. Intel, Intel loqosu və digər Intel markaları Intel Korporasiyasının və ya onun törəmə şirkətlərinin ticarət nişanlarıdır. Intel FPGA və yarımkeçirici məhsullarının Intel-in standart zəmanətinə uyğun olaraq cari spesifikasiyalara uyğun işləməsinə zəmanət verir, lakin istənilən vaxt xəbərdarlıq etmədən istənilən məhsul və xidmətlərə dəyişiklik etmək hüququnu özündə saxlayır. Intel tərəfindən yazılı şəkildə açıq şəkildə razılaşdırıldığı hallar istisna olmaqla, Intel burada təsvir edilən hər hansı məlumat, məhsul və ya xidmətin tətbiqi və ya istifadəsindən irəli gələn heç bir məsuliyyət və ya öhdəlik götürmür. Intel müştərilərinə hər hansı dərc edilmiş məlumata etibar etməzdən və məhsul və ya xidmətlər üçün sifariş verməzdən əvvəl cihazın texniki xüsusiyyətlərinin ən son versiyasını əldə etmələri tövsiyə olunur.

Digər adlar və markalar başqalarının mülkiyyəti kimi iddia edilə bilər.

ISO

• 9001:2015
  Qeydiyyatdan keçib

ID: 683795
Versiya: 2019.08.30

Sənədlər / Resurslar

Intel Arria 872 GX FPGA ilə intel AN 10 Proqramlaşdırıla bilən Sürətləndirmə Kartı [pdf] İstifadəçi təlimatı Intel Arria 872 GX FPGA ilə AN 10 Proqramlaşdırıla bilən Sürətləndirmə Kartı, AN 872, Intel Arria 10 GX FPGA ilə Proqramlaşdırıla bilən Sürətləndirmə Kartı

İstinadlar

• İstifadəçi təlimatı