Cerdyn Cyflymiad Rhaglenadwy AN 872 gyda Intel Arria 10 GX FPGA

Rhagymadrodd

Am y Ddogfen hon

Mae'r ddogfen hon yn darparu dulliau i amcangyfrif a dilysu perfformiad pŵer a thermol eich dyluniad AFU gan ddefnyddio Cerdyn Cyflymu Rhaglenadwy Intel® gyda Intel Arria® 10 GX FPGA yn y platfform gweinydd targed.

Manyleb Pwer

Mae rheolwr rheoli'r bwrdd yn monitro ac yn rheoli digwyddiadau thermol a phŵer ar Intel FPGA PAC. Pan fydd y bwrdd neu'r FPGA yn gorboethi neu'n tynnu cerrynt gormodol, mae rheolwr rheoli'r bwrdd yn cau pŵer FPGA i'w amddiffyn. Yn dilyn hynny, mae hefyd yn dod â'r cyswllt PCIe i lawr a allai achosi damwain system annisgwyl. Cyfeiriwch at Auto-Shutdown am ragor o fanylion am y meini prawf sy'n sbarduno cau bwrdd. Mewn achosion arferol, tymheredd a phŵer FPGA yw prif achos cau i lawr o bell ffordd. Er mwyn lleihau amser segur a sicrhau sefydlogrwydd system, mae Intel yn argymell nad yw cyfanswm pŵer y bwrdd yn mynd y tu hwnt i 66 W ac nid yw pŵer FPGA yn mynd y tu hwnt i 45 W. Mae gan gydrannau unigol a chynulliadau bwrdd amrywioldeb pŵer. Felly, mae'r gwerthoedd enwol yn is na'r terfynau i sicrhau nad yw'r bwrdd yn profi diffodd ar hap mewn system gyda llwythi gwaith amrywiol a thymheredd mewnfa.

Manyleb Pwer

System	Cyfanswm Pŵer y Bwrdd (wat)	Pŵer FPGA (wat)
System gyda Rheolwr Rhyngwyneb FPGA (FIM) ac AFU sy'n rhedeg gyda'r llwyth gwaith gwaethaf am o leiaf 15 munud ar y tymheredd craidd o 95 ° C.	66	45

Mae cyfanswm pŵer y bwrdd yn amrywio yn dibynnu ar ddyluniad eich Uned Swyddogaethol Cyflymydd (AFU) (swm ac amlder toggling rhesymeg), tymheredd y fewnfa, tymheredd y system a llif aer y slot targed ar gyfer Intel FPGA PAC. Er mwyn rheoli'r amrywioldeb hwn, mae Intel yn argymell eich bod yn bodloni'r fanyleb pŵer hon i atal cau pŵer gan Reolwr Rheoli'r Bwrdd.

Gwybodaeth Gysylltiedig

Auto-Shutdown.

Rhagofynion

Rhaid i wneuthurwr offer gwreiddiol y gweinydd (OEM) ddilysu y gall pob rhyngwyneb Intel FPGA PAC i slot PCIe mewn platfform gweinydd targed aros o fewn y terfynau thermol hyd yn oed pan fydd y bwrdd yn defnyddio'r pŵer uchaf a ganiateir (66 W). Am ragor o wybodaeth, cyfeiriwch at Intel PAC gyda Chanllawiau Cymhwyster Platfform Intel Arria 10 GX FPGA(1).

Gofynion Offer

Rhaid bod gennych yr offer canlynol i amcangyfrif a gwerthuso'r perfformiad pŵer a thermol.

• Meddalwedd:
  • Stack Cyflymu Intel ar gyfer Datblygu
  • Pecyn cymorth BW
  • Dyluniad AFU(2)
  • Sgript Tcl (lawrlwytho) - Yn ofynnol i fformatio'r rhaglennu file ar gyfer dadansoddi
  • Amcangyfrif Pŵer Cynnar ar gyfer dyfeisiau Intel Arria 10
  • Taflen Amcangyfrif Pŵer Intel FPGA PAC (lawrlwytho)
• Caledwedd:
  • Intel FPGA PAC
  • Cebl micro-USB (3)
  • Gweinydd Targed ar gyfer Intel FPGA PAC(4)

Mae Intel yn argymell ichi ddilyn Canllaw Cychwyn Cyflym Cyflymiad Intel Stack ar gyfer Cerdyn Cyflymu Rhaglenadwy Intel gyda Intel Arria 10 GX FPGA ar gyfer gosod meddalwedd.

Gwybodaeth Gysylltiedig

Canllaw Cychwyn Cyflym Stack Cyflymiad Intel ar gyfer Cerdyn Cyflymu Rhaglenadwy Intel gyda Intel Arria 10 GX FPGA.

1. Cysylltwch â'ch cynrychiolydd cymorth Intel i gael mynediad i'r ddogfen hon.
2. Mae'r cyfeiriadur build_synth yn cael ei greu ar ôl i chi lunio'ch AFU.
3. Yn Acceleration Stack 1.2, mae monitro'r bwrdd yn cael ei berfformio dros PCIe.
4. Sicrhewch fod eich OEM wedi dilysu'r slot(iau) PCIe wedi'u targedu yn unol â'r Canllawiau Cymhwyster Llwyfan ar gyfer eich Intel FPGA PAC.

Defnyddio Rheolwr Rheoli'r Bwrdd

Auto-Shutdown

Mae Rheolwr Rheoli'r Bwrdd yn monitro ac yn rheoli ailosodiadau, gwahanol reiliau pŵer, FPGA a thymheredd bwrdd. Pan fydd Rheolwr Rheoli'r Bwrdd yn synhwyro amodau a allai niweidio'r bwrdd, mae'n cau pŵer y bwrdd yn awtomatig i'w amddiffyn.

Nodyn: Pan fydd y FPGA yn colli pŵer, mae'r cyswllt PCIe rhwng y Intel FPGA PAC a gwesteiwr i lawr. Mewn llawer o systemau, gall y cyswllt PCIe achosi damwain system.

Meini Prawf Auto-Shutdown

Mae'r tabl canlynol yn rhestru'r meini prawf y mae Rheolwr Rheoli'r Bwrdd yn cau pŵer y bwrdd y tu hwnt iddynt.

Paramedr	Terfyn Trothwy
Pŵer y Bwrdd	66 Gw
Awyren 12v Cyfredol	6 A
12v Backplane Voltage	14 V
1.2v Cyfredol	16 A
1.2v Cyftage	1.4 V
1.8v Cyfredol	8 A
1.8v Cyftage	2.04 V
3.3v Cyfredol	8 A
3.3v Cyftage	3.96 V
FPGA Craidd Cyftage	1.08 V
Cyfredol Craidd FPGA	60 A
Tymheredd Craidd FPGA	100°C
Tymheredd Cyflenwi Craidd	120°C
Tymheredd y Bwrdd	80°C
Tymheredd QSFP	90°C
QSFP Cyftage	3.7 V

Adfer ar ôl Auto-Shutdown

Mae Rheolwr Rheoli'r Bwrdd yn dal pŵer i ffwrdd tan y cylch pŵer nesaf. Felly, pan fydd pŵer cerdyn Intel FPGA PAC wedi'i gau i lawr, rhaid ichi gylchred pŵer y gweinydd i ddychwelyd pŵer i'r Intel FPGA PAC.

Achos cyffredin cau pŵer yw gorboethi FPGA (pan fo'r tymheredd craidd dros 100 ° C), neu'r FPGA yn tynnu cerrynt gormodol. Mae hyn fel arfer yn digwydd pan fydd dyluniad AFU yn fwy na'r amlenni pŵer diffiniedig Intel FPGA PAC neu pan nad oes digon o lif aer. Yn yr achos hwn, rhaid i chi leihau'r defnydd o bŵer yn eich AFU.

Monitro Synwyryddion Ar y Bwrdd gan Ddefnyddio OPAE

Defnyddiwch y rhaglen llinell orchymyn fpgainfo i gasglu'r data synhwyrydd tymheredd a phŵer gan Reolwr Rheoli'r Bwrdd. Gallwch ddefnyddio'r rhaglen hon gyda'r Acceleration Stack 1.2 a thu hwnt. Ar gyfer Acceleration Stack 1.1 neu hŷn, defnyddiwch yr offeryn BWMonitor fel y disgrifir yn yr adran nesaf.

I gasglu data tymheredd:

• bash-4.2$ fpgainfo dros dro

Sampallbwn le

I gasglu'r data pŵer

• pŵer bash-4.2$ fpgainfo

Sampallbwn le

Monitro Synwyryddion Ar y Bwrdd gan Ddefnyddio BWMonitor

• Offeryn BittWare yw BWMonitor sy'n eich galluogi i fesur tymheredd FPGA/bwrdd, cyftage, a chyfredol.

Rhagofyniad: Rhaid ichi osod cebl micro-USB rhwng y PAC Intel FPGA a'r gweinydd.

1. Gosodwch y meddalwedd BittWorks II Toolkit-Lite priodol, cadarnwedd a llwythwr cychwyn.

Fersiwn ToolkitLite OS-Compatible BittWorks II

System Weithredu	Rhyddhau	BittWorks II Pecyn Cymorth-Lite Fersiwn	Gosod Gorchymyn
CentOS 7.4/RHEL 7.4	2018.6 Enterprise Linux 7 (64-bit)	bw2tk- lite-2018.6.el7.x86_64.rpm
			sudo yum gosod 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

Cyfeiriwch at Dechrau Arni webtudalen i lawrlwytho cadarnwedd ac offer BMC

• Fersiwn cadarnwedd BMC: 26889
• Fersiwn BMC Bootloader: 26879

Achub y files i leoliad hysbys ar y peiriant gwesteiwr. Mae'r anogwyr sgript canlynol ar gyfer y lleoliad hwn.

Ychwanegu offeryn Bittware i PATH:

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

Gallwch chi lansio'r BWMonitor gan ddefnyddio

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

Sample Mesuriadau

Gwiriad Pŵer Dylunio AFU

Llif Mesur Pŵer

I werthuso'r pŵer ar gyfer eich dyluniad AFU, daliwch y metrigau canlynol:

• Cyfanswm pŵer bwrdd a thymheredd FPGA
  • (ar ôl rhedeg y patrymau data gwaethaf ar eich dyluniad am 15 munud)
• Pŵer a Thymheredd Statig
  • (gan ddefnyddio dyluniad mesur pŵer statig)
• Achos Gwaethaf Pŵer Statig
  • (gwerthoedd a ragwelir gan ddefnyddio'r Amcangyfrif Pŵer Cynnar ar gyfer dyfeisiau Intel Arria 10)

Yna, defnyddiwch Daflen Amcangyfrif Pŵer Intel FPGA PAC (lawrlwytho) gyda'r metrigau cofnodedig hyn i wirio a yw'ch dyluniad AFU yn bodloni'r fanyleb.

Mesur Cyfanswm Pwer y Bwrdd

Dilynwch y camau hyn

1. Gosodwch y Intel PAC gyda Intel Arria 10 GX FPGA i mewn i slot PCIe cymwys yn y gweinydd. Os ydych chi'n defnyddio BWMonitor ar gyfer mesur, cysylltwch y cebl Micro-USB o gefn y cerdyn i unrhyw borth USB y gweinydd.
2. Llwythwch eich AFU a rhedeg ar ei bŵer uchaf.
   • Os yw'r AFU yn defnyddio Ethernet, yna sicrhewch fod y cebl rhwydwaith neu'r modiwl yn cael ei fewnosod a'i gysylltu â'r partner cyswllt a bod traffig rhwydwaith yn cael ei droi ymlaen yn yr AFU.
   • Os yw'n briodol, rhedwch DMA yn barhaus i ymarfer corff ar DDR4.
   • Rhedeg eich ceisiadau ar y gwesteiwr i fwydo'r traffig gwaethaf i'r AFU yn ogystal ag ymarfer FPGA yn llawn. Sicrhewch eich bod yn pwysleisio'r FPGA gyda'r traffig data mwyaf dirdynnol. Rhedeg y cam hwn am o leiaf 15 munud i ganiatáu i dymheredd craidd FPGA setlo.
     • Nodyn: Yn ystod y profion, monitro cyfanswm pŵer y bwrdd, pŵer FPGA, a gwerth tymheredd craidd FPGA i sicrhau eu bod yn aros o fewn y fanyleb. Os cyrhaeddir terfynau 66 W, 45 W, neu 100°C, stopiwch y prawf ar unwaith.
3. Ar ôl i dymheredd craidd FPGA ddod yn sefydlog, defnyddiwch y rhaglen fpgainfo neu offeryn BWMonitor i gofnodi cyfanswm pŵer y bwrdd a thymheredd craidd FPGA. Mewnbynnu'r gwerthoedd hyn yn y rhes Cam 1: Cyfanswm mesur pŵer bwrdd o Daflen Amcangyfrif Pŵer Intel FPGA PAC.

Taflen Amcangyfrif Pŵer Intel FPGA PAC Sample

Mesur y Pwer Statig Gwirioneddol

Mae cerrynt gollyngiadau yn un o brif achosion amrywiad defnydd pŵer bwrdd-i-fwrdd. Mae'r mesuriadau pŵer o'r adran uchod yn cynnwys pŵer oherwydd cerrynt gollwng (pŵer statig) a phŵer oherwydd rhesymeg AFU (pŵer deinamig). Yn yr adran hon, byddwch yn mesur pŵer statig y bwrdd-dan-brawf er mwyn deall y pŵer deinamig.

Cyn mesur pŵer statig FPGA, defnyddiwch y sgript analluogi-gpio-mewnbwn-bufferintelpac-arria10-gx.tcl (lawrlwytho) i brosesu'r rhaglennu FPGA file, (*.sof file) sy'n cynnwys dyluniad FIM ac AFU. Mae'r sgript tcl yn analluogi pob pin mewnbwn FPGA i sicrhau nad oes unrhyw doggling y tu mewn i'r FPGA (sy'n golygu dim pŵer deinamig). Cyfeiriwch at yr Isafswm Llif Example i grynhoi felample AFU. Mae'r *.sof a gynhyrchir file wedi ei leoli yn:

• cd $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/sampllai/ $ OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/sampllai/ adeiladu_synth/adeiladu/allbwn_files/ afu_*.sof

Rhaid i chi gadw'r disable-gpio-input-buffer-intel-pac-arria10-gx.tcl yn y cyfeiriadur uchod ac yna rhedeg y gorchymyn canlynol

• # quartus_asm -t analluogi-gpio-mewnbwn-buffer-intel-pac-arria10-gx.tclafu_*.sof

Sampallbwn le

Gwybodaeth: ************************************************** ***************** Gwybodaeth:
Rhedeg Prif Gydosodwr Quartus
Gwybodaeth: Fersiwn 17.1.1 Adeiladu 273 12/19/2017 SJ Pro Edition
Gwybodaeth: Hawlfraint (C) 2017 Intel Corporation. Cedwir pob hawl. Gwybodaeth: Eich defnydd
o offer dylunio Intel Corporation, swyddogaethau rhesymeg Info: a meddalwedd ac offer eraill, a'i AMPRhesymeg partner P Gwybodaeth: ffwythiannau, ac unrhyw allbwn files o unrhyw un o'r wybodaeth uchod: (gan gynnwys rhaglennu dyfeisiau neu efelychu files), ac unrhyw Wybodaeth: mae dogfennaeth neu wybodaeth gysylltiedig yn amodol yn benodol ar Info: i delerau ac amodau Gwybodaeth Trwydded Rhaglen Intel: Cytundeb Tanysgrifio, Cytundeb Prif Drwydded Intel Quartus, Gwybodaeth:

Ar ôl gweithredu'r sgript tcl yn llwyddiannus, bydd yr afu_*.sof file yn cael ei ddiweddaru ac yn barod ar gyfer rhaglennu FPGA.

Dilynwch y camau hyn i fesur y pŵer statig go iawn

1. Defnyddiwch raglennydd Intel Quartus® Prime i raglennu'r *.sof file. Cyfeiriwch at ddefnyddio Rhaglennydd Intel Quartus Prime ar dudalen 12 am gamau manwl.
2. Monitro tymheredd craidd FPGA, cyftage, ac yn gyfredol gan ddefnyddio'r offeryn BWMonitor. Rhowch y gwerthoedd hyn yn rhes Cam 2: Mesur pŵer statig craidd FPGA o Daflen Amcangyfrif Pŵer Intel FPGA PAC.

Gwybodaeth Gysylltiedig

• Canllaw Cychwyn Cyflym Stack Cyflymiad Intel ar gyfer Cerdyn Cyflymu Rhaglenadwy Intel gyda Intel Arria 10 GX FPGA
• Monitro Synwyryddion Ar y Bwrdd gan Ddefnyddio BWMonitor.

Gan ddefnyddio Rhaglennydd Intel Quartus Prime

Rhaid bod gennych y cebl micro USB wedi'i gysylltu rhwng Intel FPGA PAC a'r gweinydd i weithredu'r camau hyn:

1. Dod o hyd i'r Porth Gwraidd a Endpoint y cerdyn Intel FPGA PAC: $lspci -tv | grep 09c4

ExampMae allbwn 1 yn dangos mai'r Port Root yw d7:0.0 a'r Endpoint yw d8:0.0

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

ExampMae allbwn 2 yn dangos bod y Porthladd Gwraidd yn 0:1.0 a'r Endpoint yn 3:0.0

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

Exampmae allbwn 3 yn dangos bod y Root Port yn 85:2.0 a'r Endpoint yn 86:0.0 a

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

Nodyn: Nid oes unrhyw allbwn yn nodi methiant cyfrif dyfais PCIe* ac nad yw fflach wedi'i raglennu.

• #Cuddio gwallau na ellir eu cywiro a gwallau cywiradwy FPGA
  • $ sudo setpci -s d8:0.0 ECAP_AER+0x08.L=0xFFFFFFFF
  • $ sudo setpci -s d8:0.0 ECAP_AER+0x14.L=0xFFFFFFFF
• # Mwgwd gwallau na ellir eu cywiro a Mwgwd gwallau cywiradwy o RP
  • $ sudo setpci -s d7:0.0 ECAP_AER+0x08.L=0xFFFFFFFF
  • $ sudo setpci -s d7:0.0 ECAP_AER+0x14.L=0xFFFFFFFF

Rhedeg y gorchymyn Rhaglennydd Intel Quartus Prime canlynol:

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

1. I ddad-fagio gwallau na ellir eu cywiro a chuddio gwallau cywiradwy, rhedwch y gorchmynion canlynol
   • # Dad-fagio gwallau na ellir eu cywiro a chuddio gwallau cywiradwy FPGA
     • $ sudo setpci -s d8:0.0 ECAP_AER+0x08.L=0x00000000
     • $ sudo setpci -s d8:0.0 ECAP_AER+0x14.L=0x00000000
   • # Dad-fagio gwallau na ellir eu cywiro a chuddio gwallau cywiradwy RP:
     • $ sudo setpci -s d7:0.0 ECAP_AER+0x08.L=0x00000000
     • $ sudo setpci -s d7:0.0 ECAP_AER+0x14.L=0x00000000
2. Ailgychwyn.

Gwybodaeth Gysylltiedig

Canllaw Cychwyn Cyflym Stack Cyflymiad Intel ar gyfer Cerdyn Cyflymu Rhaglenadwy Intel gyda Intel Arria 10 GX FPGA

Amcangyfrif Pŵer Statig Craidd yr Achos Gwaethaf

Dilynwch y camau hyn i amcangyfrif y pŵer statig achos gwaethaf

1. Cyfeiriwch at yr Isafswm Llif Example i grynhoi felample AFU wedi'i leoli yn:
   • /hw/sampllai/ /
2. Yn y meddalwedd Intel Quartus Prime Pro Edition, cliciwch File > Agorwch y Prosiect a dewiswch eich .qpf file i agor y prosiect synthesis AFU o'r llwybr canlynol:
   • /hw/sampllai/ /adeiladu_synth/adeiladu
3. Cliciwch Prosiect > Cynhyrchu EPE File i greu'r .csv gofynnol file.
   • Cam 2 Darlun
4. Agorwch yr offeryn Amcangyfrif Pŵer Cynnar(5) a chliciwch ar eicon Mewnforio CSV. Dewiswch y .csv a gynhyrchwyd uchod file.
   • Nodyn: Gallwch anwybyddu'r rhybudd wrth fewngludo'r .csv file.
5. Mae paramedrau mewnbwn yn cael eu llenwi'n awtomatig.

• Newidiwch y gwerth i'r Defnyddiwr a Roddwyd yn y Cyffordd Temp. TJ maes. A gosod y Cyffordd Temp. Cae TJ (°C) i 95
• Newid y maes Nodweddion Pŵer o Nodweddiadol i Uchafswm.
• Yn yr Offeryn EPE, y PSTATIC yw cyfanswm y pŵer statig yn Watts. Gallwch gyfrifo'r pŵer statig craidd achos gwaethaf o'r tab Adroddiad

Offeryn EPE Sample Allbwn

Adroddiad Tab

Yn y cynampFel y dangosir uchod, cyfanswm cerrynt statig craidd FPGA yw cyfanswm yr holl gerrynt statig a cherrynt wrth gefn ar 0.9V (VCC, VCCP, VCCERAM). Rhowch y gwerth hyn yn rhes Cam 3: Pŵer statig gwaethaf o EPE o Daflen Amcangyfrif Pŵer Intel FPGA PAC. Arsylwch y rhes allbwn a gyfrifwyd ar gyfer defnydd pŵer mwyaf eich AFU.

Hanes Adolygu Dogfennau ar gyfer Canllawiau Thermol a Phŵer ar gyfer Intel PAC gyda Intel Arria 10 GX FPGA

Fersiwn y Ddogfen	Newidiadau
2019.08.30	Rhyddhad cychwynnol.

Intel Gorfforaeth. Cedwir pob hawl. Mae Intel, logo Intel, a nodau Intel eraill yn nodau masnach Intel Corporation neu ei is-gwmnïau. Mae Intel yn gwarantu perfformiad ei gynhyrchion FPGA a lled-ddargludyddion i fanylebau cyfredol yn unol â gwarant safonol Intel, ond mae'n cadw'r hawl i wneud newidiadau i unrhyw gynhyrchion a gwasanaethau ar unrhyw adeg heb rybudd. Nid yw Intel yn cymryd unrhyw gyfrifoldeb nac atebolrwydd sy'n deillio o gymhwyso neu ddefnyddio unrhyw wybodaeth, cynnyrch neu wasanaeth a ddisgrifir yma ac eithrio fel y cytunwyd yn benodol yn ysgrifenedig gan Intel. Cynghorir cwsmeriaid Intel i gael y fersiwn ddiweddaraf o fanylebau dyfeisiau cyn dibynnu ar unrhyw wybodaeth gyhoeddedig a chyn archebu cynhyrchion neu wasanaethau.

Gellir hawlio enwau a brandiau eraill fel eiddo eraill.

ISO

• 9001:2015
  Wedi cofrestru

ID: 683795
Fersiwn: 2019.08.30

Dogfennau / Adnoddau

Intel AN 872 Cerdyn Cyflymiad Rhaglenadwy gyda Intel Arria 10 GX FPGA [pdfCanllaw Defnyddiwr Cerdyn Cyflymiad Rhaglenadwy AN 872 gyda Intel Arria 10 GX FPGA, AN 872, Cerdyn Cyflymu Rhaglenadwy gyda Intel Arria 10 GX FPGA

Cyfeiriadau

• Llawlyfr Defnyddiwr