AN 824 FPGA SDK airson Bòrd OpenCL
Floorplan pacaid taic
Stiùireadh Cleachdaiche

 Intel® FPGA SDK airson Pasgan Taic Bòrd OpenCL ™ Stiùireadh Optimization Floorplan
Tha an Intel / ® FPGA SDK airson Pasgan Taic Bòrd OpenCL ™ (BSP) Floorplan Optimization Guide a’ toirt seachad stiùireadh planaidh airson OpenCL) BSP. Tha e cuideachd a’ toirt seachad stiùireadh air mar as urrainn dhut an t-sìol bhunaiteach fhaighinn leis an tricead obrachaidh cuibheasach as àirde agus measadh a dhèanamh air èifeachdas cleachdadh ghoireasan BSP.
Tha an sgrìobhainn seo a’ gabhail ris gu bheil thu eòlach air bun-bheachdan OpenCL(2) mar a chaidh a mhìneachadh ann an Sònrachadh OpenCL dreach 1.0 le Buidheann Khronos.

Sruth cruinneachaidh OpenCL BSP
Tha OpenCL BSP a’ toirt taic do na seòrsaichean sruthan cruinneachaidh a leanas:

• Co-chruinneachadh còmhnard [–bsp-flow flat]: A 'dèanamh cruinneachadh còmhnard den dealbhadh gu lèir (BSP còmhla ri bathar-cruaidh air a chruthachadh le kernel).
• Bunait cruinneachadh [–bsp-flow base]: A’ dèanamh cruinneachadh bunait le bhith a’ cleachdadh chuingealachaidhean LogicLock bho base.qsf file. Tha an targaid gleoc kernel socair gus am bi barrachd saorsa aig bathar-cruaidh BSP coinneachadh ri àm. Tha stòr-dàta base.qar air a chruthachadh gus bathar-cruaidh BSP a ghleidheadh, a tha na roinn statach.
• ion-phortachadh [ ]: Ag ath-nuadhachadh an roinn statach dùinte ùine bhon stòr-dàta base.qar agus a’ cur ri chèile am bathar-cruaidh a chaidh a chruthachadh le kernel. Bidh e cuideachd ag àrdachadh targaid cloc kernel gus an tricead obrachaidh as àirde kernel (fmax) fhaighinn.

Pàirt de phlana làr fosgailte OpenCL BSP
Tha planntrais OpenCL BSP air a roinn sa mhòr-chuid anns an dà roinn a leanas:

• Roinn statach: A’ riochdachadh na roinne aig a bheil bathar-cruaidh co-cheangailte ri BSP a tha fhathast gun samhail. Tha an t-àm dùinte airson na sgìre seo aig àm cur ri chèile nam bun-stèidh. San fharsaingeachd, is e an t-amas na goireasan chip a chleachdas an roinn seo a lughdachadh gus àm dùnaidh.
• Roinn kernel: A’ riochdachadh na roinne ath-dhealbhachaidh pàirt (PR) a tha glèidhte airson modal freeze_wrapper_inst | kernel_system_inst, anns a bheil an kernel. San fharsaingeachd, is e an amas goireasan chip a ghlèidheadh ​​​​chun na h-ìre as àirde airson na roinne seo.

1. Tha an Intel FPGA SDK airson OpenCL stèidhichte air Sònrachadh Khronos foillsichte, agus tha e air a dhol seachad air Pròiseas Deuchainn Co-chòrdalachd Khronos. Gheibhear an inbhe gèillidh làithreach aig www.khronos.org/conformance.
2. Tha OpenCL agus suaicheantas OpenCL nan comharran-malairt aig Apple Inc. agus air an cleachdadh le cead bhon Khronos Group™.

Intel Corporation. Gach còir glèidhte. Tha Intel, suaicheantas Intel, agus comharran Intel eile nan comharran-malairt aig Intel Corporation no na fo-chompanaidhean aige. Tha Intel airidh air coileanadh a thoraidhean FPGA agus semiconductor a rèir mion-chomharrachadh gnàthach a rèir barantas àbhaisteach Intel, ach tha e a’ gleidheadh ​​​​na còrach atharrachaidhean a dhèanamh air toraidhean is seirbheisean sam bith aig àm sam bith gun rabhadh. Chan eil Intel a’ gabhail uallach no uallach sam bith ag èirigh bho bhith a’ cleachdadh no a’ cleachdadh fiosrachadh, toradh no seirbheis sam bith a tha air a mhìneachadh an seo ach a-mhàin mar a chaidh aontachadh gu soilleir ann an sgrìobhadh le Intel. Thathas a’ moladh do luchd-ceannach Intel an dreach as ùire de shònrachaidhean inneal fhaighinn mus cuir iad earbsa ann am fiosrachadh foillsichte sam bith agus mus cuir iad òrdughan airson toraidhean no seirbheisean.
* Faodar ainmean is suaicheantasan eile a thagradh mar sheilbh chàich.

Stiùireadh airson OpenCL BSP Floorplanning

• Tòisich le cruinneachadh còmhnard gus tuigsinn far a bheil a h-uile prìomh phàirt den BSP air a shuidheachadh gu nàdarra (gu sònraichte na blocaichean IP le ceanglaichean I / O leithid PCIe no DDR). Nuair a bhios tu a’ dealbhadh am BSP, is dòcha gum feum thu beachdachadh air loidhne-phìoban a stèidheachadhtags eadar na IPan gus an t-àm a dhùnadh. Bu chòir dhut an toiseach sguab sìol rèidh a ruith gus na slighean a tha a’ fàiligeadh gu cunbhalach a chomharrachadh, agus an uairsin feuchainn ri an càradh.
  Gliocas: - Bidh cothrom nas àirde aig ìre dùnaidh ùineail thairis air sguabadh sìol cruinneachaidh rèidh a bhith a’ dùnadh àm cruinneachadh bunait.
  - Ma choimheadas tu air fàilligidhean cunbhalach ann am mm_interconnect * (pàirt air a chur ris le Qsys), fosgail an siostam le Qsys Interconnect viewagus coimhead air iom-fhillteachd an eadar-cheangail fàilligeadh. Faodaidh tu flipflops pìobaireachd a chuir a-steach don viewgus an t-àm a leasachadh. Mura h-urrainn dhut dèiligeadh ris a’ chùis fhathast, is dòcha gum feum thu an t-slighe èiginneach mm_interconnect * a bhriseadh sìos le bhith a’ cur drochaidean loidhne-phìoban Avalon ris.
• Rè cruinneachadh bun-stèidh, tòisich le LogicLock air roinn kernel anns a bheil freeze_wrapper_inst | kernel_system_inst. Gun chuingealachaidhean sam bith eile, faodaidh Intel Quartus Prime bathar-cruaidh BSP a chuir gu saor anns an roinn statach a tha air fhàgail den chip. Cleachd an clàr còmhnard agus an dealbhaiche chip gus meud agus suidheachadh bathar-cruaidh BSP a chomharrachadh, leithid PCIe agus DDR. An uairsin, glèidhidh an sgìre kernel le bhith a’ cleachdadh LogicLock fhad ‘s a tha thu a’ seachnadh prìomh raointean cruinnichte de bhathar-cruaidh BSP.
  Gliocas: Ma tha an teaghlach chip a thathar a’ cleachdadh an aon rud ris an àrd-ùrlar iomraidh agus ma tha na co-phàirtean BSP coltach, dh’ fhaodadh gum biodh e nas luaithe tòiseachadh leis na roinnean LogicLock airson freeze_wrapper_inst|kernel_system_inst a thèid a chuir leis an iomradh OpenCL BSP agus obraich tro na fàilligidhean.
• Dh’ fhaodadh tu na co-phàirtean a bharrachd a leanas a chur ris a’ BSP agad:
  - Bancaichean cuimhne: Ma chuireas tu barrachd bhancaichean cuimhne ris, bu chòir dhut àite banca I/O a chomharrachadh oir is dòcha gum feum thu drochaidean loidhne-phìoban a chuir ris gus coinneachadh ri àm.
  - Seanalan I / O: Faodaidh tu seanalan I / O a chuir ris leithid bhidio, Ethernet, no eadar-aghaidh sreathach. Ma chuireas tu seanalan I / O ris, bu chòir dhut an t-àite banca I / O a chomharrachadh oir is dòcha gum feum thu roinnean LogicLock ùra a chuir an sàs airson pìoban ma tha an t-àm dùnaidh duilich.
  Gliocas: Ma dh'fheumas tu drochaidean loidhne-phìoban a chur ris (airson example, mar thoradh air dàil slighe mòr ag adhbhrachadh fàilligidhean tìm), an uairsin beachdaich air an astar slighe bhon stòr gu loidsig ceann-uidhe anns a’ chip agus leig às beagan àite a tha glèidhte airson sgìre an kernel.
• Lean an stiùireadh coitcheann seo nuair a ghlèidheas tu roinnean LogicLock airson an kernel:
  - Feuch ris a h-uile colbh DSP a chuir anns an kernel_system mura h-eil feum air leis a’ BSP.
  - Feuch ri barrachd ghoireasan a ghlèidheadh ​​​​airson an kernel_system.
  - Feuch ris an àireamh de notaichean ann an sgìre an kernel a chumail cho ìosal.
  Tha am figear a leanas a’ sealltainn notch a chaidh a chur ris gus drochaid loidhne-phìoban a chuir eadar PCIe agus banca DDR.

Figear 1. OpenCL BSP Floorplan airson Intel Arria® 10 GX anns an 17.0 Release

Stiùireadh airson an tricead obrachaidh as àirde
Tha an tricead obrachaidh as àirde (fmax) a thèid a choileanadh le kernels gu mòr an urra ri astar FPGA leis gum bu chòir a’ mhòr-chuid de na IPan a bhith air an ùrachadh mar-thà . Ach, dh’ fhaodadh cuid de chall fmax a bhith ann a rèir plana-làr BSP. Airson example, mar as trice bidh an àireamh de ghearraidhean ann an roinn kernel BSP a’ toirt buaidh air kernel fmax.
Mar a chithear san fhigear a leanas, gus an sìol bunaiteach as fheàrr fhaighinn a bheir a-mach an fmax cuibheasach as fheàrr:

1. Dèan sguabadh sìol air a 'chruinneachadh bunait an àite a bhith a' taghadh a 'chiad sìol bunaiteach a choinnicheas ris an àm.
2. Dèan cruinneachadh in-mhalairt (le bhith a’ cleachdadh glè bheag de kernels bhon t-seannample dealbhadh) air a h-uile sìol bunait a tha a 'dol seachad.
3. Obraich a-mach an fmax cuibheasach airson a h-uile sìol bunaiteach.
4. Tagh an sìol bunaiteach a bheir a-mach an fmax cuibheasach as àirde.
   Tha an sìol bunaiteach leis an fmax cuibheasach as fheàrr na thagraiche math airson a leigeil ma sgaoil le BSP. Ma cho-dhùnas tu dòigh-obrach a leantainn eadar-dhealaichte seach na ceumannan a chaidh a mholadh, is dòcha gum faic thu eadar-dhealachadh 5-10% ann am fmax pròiseas cruinneachaidh in-mhalairt kernel.

Figear 2. A 'comharrachadh an t-sìol-stèidh as fheàrr

• Gus tuigsinn dè cho luath ‘s as urrainn don kernel ruith gun chuingealachaidhean planntrais:
  1. Dèan co-chruinneachadh còmhnard den kernel agus cùm sùil air an fmax.
  2. Dèan cruinneachadh in-mhalairt air an aon kernel agus cùm sùil air an fmax.
  3. Dèan coimeas eadar toraidhean fmax.
  Mar thoradh air cuingealachaidhean planntrais, tha in-mhalairt compile fmax an-còmhnaidh nas ìsle na fmax compile flat. Gus fuaim sìol a sheachnadh, cuir ri chèile an kernel le barrachd sìol bunaiteach agus beachdaich air fmax cuibheasach fhad ‘s a bhios tu a’ dèanamh coimeas eadar toraidhean fmax.
• Na dèan coimeas gu bràth a’ dèanamh coimeas eadar kernel fmax bho chruinneachadh bun-stèidh le cruinneachadh còmhnard no in-mhalairt. Tha targaidean gleoc kernel air an socair nuair a bhios tu a’ cruinneachadh bunait agus mar sin, chan fhaigh thu deagh thoraidhean gu bràth.
• Thoir sùil air slighe èiginneach a’ ghleoc kernel anns a’ bhunait no ann an cruinneachadh in-mhalairt. Ma tha an t-slighe riatanach a’ dol tarsainn bhon kernel chun roinn statach anns an làr, atharraich an làr no ruith beagan a bharrachd sìol bunaiteach gus an t-slighe èiginneach seo a sheachnadh.

Stiùireadh airson Measadh Èifeachdas Cleachdadh Ghoireasan BSP

Mar as àirde an ìre de chleachdadh stòraistage, mar as fheàrr a bhios cleachdadh na sgìre ann an raon statach do BSP. Ìre àrd de chleachdadh stòraistagTha e cuideachd a’ ciallachadh gu bheil barrachd ghoireasan rim faighinn airson an roinn kernel.
Lean na ceumannan gu h-ìosal gus obrachadh a-mach an ìre cleachdadh ghoireasantage den BSP agad:

1. Faigh luachan airson a h-uile goireas san FPGA bhon top.fit.rpt no base.fit.rpt a tha ri fhaighinn fon roinn Staitistig Pàirt den aithisg Fitter.
2. Thoir às an luach airson “freeze_wrapper_inst | kernel_system_inst” (sgìre kernel).

Gliocas:
Fòcas nas motha air luachan modal loidsig atharrachail (ALM) na air luachan ghoireasan eile. Dèan cinnteach gu bheil an ìre de chleachdadh ghoireasantage airson ALM nas fhaisge air an t-iomradh OpenCL BSP. Ìre fìor àrdtage airson ALM dh’ fhaodadh dùmhlachd adhbhrachadh, a dh’ fhaodadh an ùine cruinneachaidh a mheudachadh agus dùmhlachd slighe a thoirt a-steach ann an kernels iom-fhillte. Ach, faodaidh tu an-còmhnaidh an raon sgìre statach àrdachadh no lughdachadh, agus coimhead air an ùine cruinneachaidh agus fmax.
Tha an clàr a leanas a’ nochdadh cleachdadh goireas OpenCL BSP de dh’ innealan Arria ® 10 GX anns an fhoillseachadh 17.0.

Clàr 1 .
Cleachdadh Goireasan OpenCL BSP de innealan IntelArria 10 GX anns an sgaoileadh 17.0

	Iomlan ri fhaighinn	Glèidhte airson Kernel	Ri fhaighinn airson BSP	Air a chleachdadh le BSP	0/0
ALM	427200	393800	33400	23818.	71. %
Clàran	1708800	1575200	133600	38913	29. %
M2 OK	2713	2534	179	134	75. %
DSP	1518	1518	0	0	Chan eil

Thoir an aire gu bheil an làr air a chuir gu bàs ann an dòigh nach bi blocaichean DSP sam bith aig an roinn statach.

Eachdraidh ath-sgrùdadh sgrìobhainnean

Clàr 2 .
Ath-sgrùdadh sgrìobhainnean Eachdraidh an Intel FPGA SDK airson Pasgan Taic Bòrd OpenCL Stiùireadh Optimization Floorplan

Ceann-latha	Tionndadh	Atharrachaidhean
Lùnastal-17		Sgaoileadh tùsail.

Tionndadh air-loidhne
Cuir fios air ais
Àireamh a' Chlàir: 683312
AN-824
Tionndadh: 2017.08.08
AN 824: Intel® FPGA SDK airson Bòrd OpenCL ™
Pasgan taic Stiùireadh Optimization Floorplan

Sgrìobhainnean/Goireasan

intel AN 824 FPGA SDK airson Floorplan Pasgan Taic Bòrd OpenCL [pdfStiùireadh Cleachdaiche AN 824 FPGA SDK airson Floorplan Pasgan Taic Bòrd OpenCL, AN 824, FPGA SDK airson Pasgan Taic Bòrd OpenCL Floorplan, Pasgan Taic Bòrd OpenCL Floorplan, Pasgan Taic Bùird Floorplan, Pasgan Taic Floorplan, Pasgan Floorplan, Floorplan

Iomraidhean

• Leabhar-làimhe cleachdaiche