Funksjonele Unit Simulaasje Miljeu Software
Brûkersgids

Oer dit dokumint

Dit dokumint beskriuwt hoe te simulearjen asample Accelerator Functional Unit (AFU) mei help fan de Intel
Accelerator Functional Unit (AFU) Simulaasje Miljeu (ASE) omjouwing. Ferwize nei de Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) User Guide foar wiidweidige details oer ASE mooglikheden en ynterne arsjitektuer.
De Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) is in hardware- en software-ko-simulaasje-omjouwing foar elke Intel FPGA Programmable® Acceleration Card (Intel FPGA PAC). Dizze omjouwing foar ko-simulaasje fan software stipet op it stuit de folgjende Intel FPGA PAC's: 10 GX FPGA

• Intel FPGA Programmierbare Acceleration Card D5005
• Intel Programmierbare Acceleration Card mei Intel Arria®
  De ASE leveret in transaksjemodel foar it Core Cache Interface (CCI-P) protokol en in ûnthâldmodel foar it FPGA-taheakke lokale ûnthâld.
  De ASE validearret ek neilibjen fan Accelerator Functional Unit (AFU) oan 'e folgjende protokollen en API's:
• De CCI-P protokol spesifikaasje
• De Avalon
  Unthâld Mapped (Avalon-MM) Interface Specification
• De Open Programmable Acceleration Engine (OPAE)®

tabel 1. Acceleration Stack foar Intel Xeon® CPU mei FPGAs Glossary

Term	Ôfkoarting	Beskriuwing
Intel Acceleration Stack foar Intel Xeon® CPU mei FPGAs	Acceleration Stack	In samling software, firmware en ark dy't prestaasjesoptimalisearre ferbining leveret tusken in Intel FPGA en in Intel Xeon-prosessor.
Intel FPGA Programmable Acceleration Card (Intel FPGA PAC)	Intel FPGA PAC	PCIe * FPGA accelerator card. Befettet in FPGA Interface Manager (FIM) dy't pearen mei in Intel Xeon prosessor oer in PCIe bus.
Intel Xeon Scalable Platfoarm mei Integrated FPGA	Integrated FPGA Platfoarm	Intel Xeon plus FPGA platfoarm mei de Intel Xeon en in FPGA yn ien pakket en dielen fan in gearhingjende cache fan ûnthâld fia Ultra Path Interconnect (UPI).

Related Information
Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulaasje Miljeu (ASE) Brûkersgids

Intel Corporation. Alle rjochten foarbehâlden. Intel, it Intel-logo en oare Intel-merken binne hannelsmerken fan Intel Corporation of har dochterûndernimmingen. Intel garandearret de prestaasjes fan har FPGA- en semiconductorprodukten neffens hjoeddeistige spesifikaasjes yn oerienstimming mei Intel's standert garânsje, mar behâldt it rjocht foar om op elk momint feroarings oan te bringen oan produkten en tsjinsten sûnder notice. Intel nimt gjin ferantwurdlikens of oanspraaklikens oan dy't fuortkomme út 'e applikaasje of gebrûk fan ynformaasje, produkt of tsjinst beskreaun hjiryn, útsein as útdruklik skriftlik ôfpraat troch Intel. Intel-klanten wurde advisearre om de lêste ferzje fan apparaatspesifikaasjes te krijen foardat se fertrouwe op alle publisearre ynformaasje en foardat se oarders pleatse foar produkten of tsjinsten.
* Oare nammen en merken kinne wurde opeaske as eigendom fan oaren.
ISO 9001:2015 Registrearre

Systeem easken

Hjir binne de systeemeasken foar Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE)::

• In 64-bit Linux bestjoeringssysteem. Dizze release validearre de folgjende bestjoeringssystemen:
  - Foar Intel FPGA PAC D5005:
• RHEL 7.6 mei Kernel 3.10.0-957
  - Foar Intel PAC mei Intel Arria 10 GX FPGA:
• RHEL 7.6 mei Kernel 3.10.0-957
• Ubuntu 18.04 mei Kernel 4.15
• Ien fan 'e folgjende simulators:
  — 64-bit Synopsys* VCS-MX-2016.06-SP2-1 RTL Simulator
  - 64-bit Mentor Graphics * Modelsim SE Simulator (ferzje 10.5c)
  - 64-bit Mentor Graphics QuestaSim Simulator (ferzje 10.5c)
• C-kompiler: GCC 4.7.0 of heger
• CMake: ferzje 2.8.12 of heger
• GNU C Library: ferzje 2.17 of heger
• Python: ferzje 2.7
• Intel Quartus® Prime Pro Edition software ferzje 19.2 (1)

It ynstellen fan it miljeu

Jo moatte jo simulaasje-omjouwing ynstelle en de OPAE-software ynstallearje foardat jo de ASE útfiere.

1. Stel de folgjende omjouwingsfariabelen yn foar jo simulaasjesoftware:
   • Foar VCS:
   $ eksportearje VCS_HOME=
   $ eksport PATH=$VCS_HOME/bin:$PATH
   De VCS-ynstallaasjemapstruktuer is as folget:
   Soargje derfoar dat jo systeem in jildige VCS-lisinsje hat.
   • Foar Modelsim SE/QuestaSim:
   $ eksportearje MTI_HOME=
   $ eksport PATH=$MTI_HOME/linux_x86_64/:$MTI_HOME/bin/:$PATH
   De Modelsim / Questa ynstallaasje mapstruktuer is as folget:
   Soargje derfoar dat jo systeem hat in jildich Modelsim SE / QuestaSim lisinsje.
   • Foar Intel Quartus Prime Pro Edition:
   $ eksportearje QUARTUS_HOME=
   De ynstallaasjemapstruktuer fan Intel Quartus Prime is as folget:
   Foegje de omjouwingsfariabele ta om de Modelsim-lisinsje te kontrolearjen:
   $ eksportearje MGLS_LICENSE_FILE=
2. Eksportearje:
   $ eksportearje LM_LICENSE_FILE=
3.  Útpakke it runtime-argyf file, en ynstallearje OPAE biblioteken, binaries, ynklusyf files, en ASE-biblioteken lykas beskreaun yn 'e seksje: It ynstallearjen fan it OPAE-softwarepakket yn' e passende Intel Acceleration Stack Quick Start User Guide foar jo Intel FPGA PAC.

Jo omjouwing moat goed ynsteld wurde om in AFU te konfigurearjen en te bouwen. Benammen moatte jo de OPAE Software Development Kit (SDK) goed ynstallearje. OPAE SDK-skripts moatte op PATH wêze en omfetsje files en biblioteken dy't beskikber wêze moatte foar de C-kompiler. Derneist moatte jo derfoar soargje dat de omjouwingsfariabele OPAE_PLATFORM_ROOT ynsteld is. Ferwize nei Ynstallearje fan it OPAE-softwarepakket foar mear ynformaasje.
Om te soargjen dat de OPAE SDK en ASE goed ynstalleare binne, yn in shell, befestigje dat jo PATH afu_sim_setup omfettet. De afu_sim_setup moat yn 'e /usr/bin-map of yn as jo de OPAE boud hawwe fan boarne files.

Related Information

• Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulaasje Miljeu (ASE) Brûkersgids
• Ynstallaasje fan it OPAE-softwarepakket
  Foar Intel PAC mei Intel Arria 10 GX FPGA.
• It OPAE-softwarepakket ynstalleare foar Intel FPGA PAC D5005.

Simulearje hello_afu yn Client-Server Mode

De hello_afu eksample is in ienfâldige AFU sjabloan dat toant de primêre CCI-P ynterface. De RTL foldocht oan de minimale easken fan in AFU, en reagearret op I/O-lêzingen dy't yn kaart brocht binne troch ûnthâld om de koptekst fan 'e apparaatfunksje en de UUID fan 'e AFU werom te jaan.
figuer 1. hello_afu Directory Tree

Noat:
Dit dokumint brûktample> om te ferwizen nei in eksample design directory, lykas hello_afu yn 'e figuer hjirboppe.
De software toant de minimale easken om te heakjen oan in FPGA mei de OPAE. De RTL toant de minimale easken oan om de OPAE-bestjoerder en de hello_afu-eks te foldwaanample software.
filelist.txt spesifisearret de files foar RTL simulaasje en synteze.
Om suksesfol te konfigurearjen en te bouwen de AFU samples, jo omjouwing moat wurde ynsteld goed, sa't beskreaun yn Ynstelle de omjouwing.

Related Information

• Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulaasje Miljeu (ASE) Brûkersgids
• De omjouwing ynstelle op side 5

AFU's ûntwikkelje mei de OPAE SDK
Yn de Accelerator Functional Unit (AFU) Developer's Guide

4.1. Simulaasje yn Client-Server Mode

De folgjende eksample flow yntrodusearret de basis ASE skripts. Jo kinne simulearje alle eksamples mei de ASE, útsein eth_e2e_e10 en eth_e2e_e40.
De simulaasje fereasket twa softwareprosessen: ien proses foar RTL-simulaasje en in twadde proses om de ferbûne software út te fieren. Om in RTL-simulaasje-omjouwing te konstruearjen, útfiere de folgjende yn $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/hello_afu:
$ afu_sim_setup –boarne hw/rtl/filelist.txt build_sim
Dit kommando konstruearret in ASE-omjouwing yn de submap build_sim.
Om de simulator te bouwen en út te fieren:
$ cd build_sim
$ meitsje
$ meitsje sim
De simulator printet in berjocht dat it klear is foar simulaasje. It printet ek in berjocht dat jo freget om de ASE_WORKDIR omjouwingsfariabele yn te stellen.
Iepenje in oare shell foar software simulaasje. Jo moatte soargje dat jo de OPAE_PLATFORM_ROOT omjouwingsfariabele ynstelle.
Om de software te bouwen en út te fieren yn 'e nije shell:
$ cd $OPAE_PLATFORM_ROOT
$ eksportearje ASE_WORKDIR=$OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/hello_afu/build_sim/work
$ cd $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/hello_afu/sw
$ skjinmeitsje
$ meitsje USE_ASE=1
$ ./hello_afu

Noat:
De spesifike paadnamme foar ASE_WORKDIR kin ferskille. Brûk de paadnamme oanbean troch de simulatorprompt.
De software en simulator rinne, log transaksjes, en gean út.

4.1.1. Simulaasje Log Files
De map foar simulaasjewurk bewarret de golffoarm, CCI-P-transaksjes en simulaasjelog files.
Folje de folgjende stappen om view de waveform databank:

1. Feroarje nei de map wêryn jo it kommando meitsje sim hawwe útfierd.
2. Type:
   $ meitsje wave
   It kommando meitsje wave ropt de golffoarm op viewer.

4.1.2. Design Declarations
De folgjende file en mappen definiearje de AFU-simulaasje:

• $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/ample>/hw/rtl/filelist.txt spesifisearret RTL boarnen.
• <AFU example> is de eksample map lykas werjûn yn de hello_afu Directory Tree figuer.
• filelist.txt listet SystemVerilog, VHDL, en de AFU JavaScript Object Notation (.json) file.
• De AFU .json beskriuwt de ynterfaces dy't de AFU fereasket. It omfettet ek in UUID om de AFU te identifisearjen ienris ynladen nei in FPGA.
• hw/rtl/hello_afu.json definiearret ccip_std_afu as de ynterface op boppeste nivo troch it ynstellen fan afu-top-ynterface op ccip_std_afu. ccip_std_afu is de basis CCI-P ynterface ynklusyf klokken, reset, en CCI-P TX en RX struktueren. Mear avansearre eksamples definiearje oare ynterface opsjes.
• De .json file ferklearret de AFU UUID. In OPAE-skript genereart de UUID. De RTL laadt de UUID fan afu_json_info.vh.
• sw / meitsjefile generearret afu_json_info.h. De software laadt de UUID fan afu_json_info.h.

4.1.3. Troubleshooting Client-Server Simulaasje
As it kommando afu_sim_setup mislearret, befestigje dan dat:

• afu_sim_setup is op jo PATH. afu_sim_setup moat wêze yn /usr/bin of yn as jo OPAE boud hawwe fan boarne files.
• Jo hawwe Python ferzje 2.7 of heger ynstallearre.

As jo ​​​​de simulator net kinne bouwe en útfiere, is it wierskynlik dat jo jo RTL-simulaasje-ark net goed ynstalleare hawwe.
As jo ​​​​besykje de software te bouwen en út te fieren, as jo in berjocht "Flater enumerating AFC's" sjogge, hawwe jo it ynstellen fan USE_ASE = 1 op 'e kommandorigel meitsje wegere. De software siket nei in fysyk FPGA-apparaat. Om te herstellen, werhelje de stappen fan it kommando meitsje skjin.

AFU Examples

Tabel 2.
AFU Examples
Elke AFU example omfettet in detaillearre README file, it jaan fan in operasjonele beskriuwing en notysjes oer hoe't jo it ûntwerp simulearje. Foar in folslein begripe de simulaasje proses, review de README file yn elke AFU example.

AFU	Beskriuwing
hello_mem_afu	hello_mem_afu toant in AFU dy't bout in ienfâldige steat masine foar tagong ûnthâld. De steat masine is by steat fan ferskate tagong patroanen oan lokale ûnthâld direkt hechte oan FPGA pins, lykas DDR4 DIMMs. Dit ûnthâld is te ûnderskieden fan it hostûnthâld dat tagong is fia CCI-P. De host beheart de hello_mem_afu controller steat masine mei help fan ûnthâld-mapped I / O (MMIO) fersiken om te kontrolearjen en status registers (CSRs).
hello_intr_afu	hello_intr_afu toant de applikaasje-ûnderbrekkingsfunksje yn 'e ASE.
DMA en f1.1 (2) _	dma_afu toant in DMA Basic Building Block foar host nei FPGA, FPGA foar host, en FPGA nei FPGA ûnthâld transfers. By it simulearjen fan dizze AFU is de buffergrutte brûkt foar DMA-oerdracht lyts om de simulaasjetiid ridlik te hâlden. Foar mear ynformaasje, ferwize nei de DMA Accelerator Functional Unit (AFU) User Guide.
nlb_mode_O	nlb_mode_O is in CCI-P-systeem dat de ûnthâldkopytest demonstrearret. $0PAE_PLATFORM_ROOT/ sw/opae—cre/ease number>/sample/hello_fpga . c befettet nlb_mode_0.
	$ sh regress.sh -a -r rtl_sim -s < vcslmodelsimlquesta > [-i ) -b
streaming_dma	streaming_dma lit sjen hoe't jo gegevens oerdrage tusken hostûnthâld en in FPGA-streamingpoarte. Foar mear ynformaasje, ferwize nei de Streaming DMA Accelerator Functional Unit (AFU) User Guide.
hallo_afu	hel lo_a fu is in ienfâldige AFU dy't de primêre CCI-P-ynterface toant. De RTL foldocht oan 'e keale minimumeasken fan in AFU, en reagearret op MMIO-lêzen om de koptekst fan 'e apparaatfunksje en de UUID fan 'e AFU werom te jaan.

Related Information

• DMA Accelerator Funksjonele Unit (AFU) User Guide
  Foar ynformaasje oer hoe't jo de dma_afu kompilearje en útfiere op jo Intel PAC mei Intel Arria 10 GX FPGA.
• Streaming DMA Accelerator Functional Unit (AFU) User Guide
  Foar ynformaasje oer hoe't jo de streaming_dma_afu kompilearje en útfiere op jo Intel PAC mei Intel Arria 10 GX FPGA.
• DMA Accelerator Funksjonele Unit User Guide: Intel FPGA Programmierbare Acceleration Card D5005
  Foar ynformaasje oer hoe't jo de dma_afu kompilearje en útfiere op jo Intel FPGA PAC D5005.
• Streaming DMA Accelerator Funksjonele Unit User Guide: Intel FPGA Programmierbare Acceleration Card D5005
  Foar ynformaasje oer hoe't jo de dma_afu kompilearje en útfiere op jo Intel FPGA PAC D5005.

Troubleshooting

As de folgjende flater ferskynt tidens de simulaasje, korrigearje it troch de stappen hjirûnder te folgjen.
Flaterberjocht
# [SIM] In ASE-eksimplaar rint nei alle gedachten noch yn de hjoeddeiske map!
# [SIM] Kontrolearje op PID 28816
# [SIM] Simulaasje sil útgean ... jo kinne in SIGKILL brûke om it simulaasjeproses te deadzjen.
# [SIM] Kontrolearje ek as .ase_ready.pid file wurdt fuorthelle foardat jo trochgean. Oplossing

1. Typ kill ase_simv om zombiesimulaasjeprosessen te deadzjen en alle tydlike te ferwiderjen files efterlitten troch mislearre simulaasjeprosessen of lock-ups.
2. Wiskje de .ase_ready.pid file, fûn yn de map $ASE_WORKDIR.

ASE Quick Start User Guide Archives

Intel Acceleration Stack Ferzje	Brûkersgids
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

Dokumintferzjeskiednis foar ASE Quick Start User Guide

Dokumint Ferzje	Intel Acceleration Stack Ferzje	Feroarings
2020.03.06	1.2.1 en 2.0.1	It folgjende bywurke: • Systeem easken
2019.08.05	2.0	• Updated de Intel Quartus Prime Pro Edition ferzje yn Systeem Requirements. • Added de hello_afu yn AFU Examples. • Fuortsmite ynformaasje oer simulearjen yn regression modus. • In nije seksje tafoege: ASE Quick Start User Guide Archives.
2018.12.04	1.	Ubuntu-stipe tafoege.
2018.08.06	1.	Bywurke de systeem easken, triemtafel struktuer, en oerienkommende filenammen.
2018.04.10	1.0	Inisjele release.

683200 | 2020.03.06
Stjoer Feedback

Dokuminten / Resources

intel Accelerator Functional Unit Simulation Environment Software [pdf] Brûkersgids Accelerator Funksjonele Unit, Simulaasje Omjouwing Software, Accelerator Funksjonele Unit Simulaasje Omjouwing, Software, Accelerator Functional Unit Simulaasje Omjouwing Software

Referinsjes

• User Manual