Softver za okruženje simulacije funkcionalne jedinice
Upute za korištenje

O ovom dokumentu

Ovaj dokument opisuje kako simulirati kaoample Accelerator Functional Unit (AFU) pomoću Intel
Okruženje simulacijskog okruženja funkcionalne jedinice akceleratora (AFU) (ASE). Pogledajte Korisnički priručnik za simulacijsko okruženje (ASE) Intel Accelerator Functional Unit (AFU) za sveobuhvatne detalje o ASE mogućnostima i internoj arhitekturi.
Okruženje simulacije funkcionalne jedinice Intel Accelerator (AFU) (ASE) je okruženje za kosimulaciju hardvera i softvera za bilo koju Intel FPGA Programmable® Acceleration Card (Intel FPGA PAC). Ovo softversko okruženje za kosimulaciju trenutno podržava sljedeće Intel FPGA PAC-ove: 10 GX FPGA

• Intel FPGA programabilna kartica za ubrzanje D5005
• Intel programabilna kartica za ubrzanje s Intel Arria®
  ASE pruža transakcijski model za protokol Core Cache Interface (CCI-P) i memorijski model za FPGA-pripojenu lokalnu memoriju.
  ASE također potvrđuje usklađenost funkcionalne jedinice akceleratora (AFU) sa sljedećim protokolima i API-jima:
• Specifikacija CCI-P protokola
• Avalon
  Specifikacija sučelja mapirane memorije (Avalon-MM).
• Open Programmable Acceleration Engine (OPAE)®

Tablica 1. Skup ubrzanja za Intel Xeon® CPU s FPGA Rječnikom

Termin	Kratica	Opis
Intel Acceleration Stack za Intel Xeon® CPU s FPGA	Stog ubrzanja	Zbirka softvera, firmvera i alata koji pružaju povezivanje optimizirano za performanse između Intel FPGA i Intel Xeon procesora.
Intel FPGA programabilna kartica za ubrzanje (Intel FPGA PAC)	Intel FPGA PAC	PCIe* FPGA akceleratorska kartica. Sadrži FPGA Interface Manager (FIM) koji se spaja s Intel Xeon procesorom preko PCIe sabirnice.
Intel Xeon skalabilna platforma s integriranim FPGA	Integrirana FPGA platforma	Intel Xeon plus FPGA platforma s Intel Xeon i FPGA u jednom paketu i dijeljenjem koherentne predmemorije memorije putem Ultra Path Interconnect (UPI).

Povezane informacije
Korisnički priručnik za simulacijsko okruženje funkcionalne jedinice Intel Accelerator (AFU) (ASE).

Intel Corporation. Sva prava pridržana. Intel, Intelov logotip i druge Intelove oznake zaštitni su znakovi Intel Corporation ili njegovih podružnica. Intel jamči performanse svojih FPGA i poluvodičkih proizvoda prema trenutnim specifikacijama u skladu s Intelovim standardnim jamstvom, ali zadržava pravo izmjene bilo kojeg proizvoda i usluge u bilo kojem trenutku bez prethodne najave. Intel ne preuzima nikakvu odgovornost niti obvezu koja proizlazi iz primjene ili korištenja bilo koje informacije, proizvoda ili usluge opisane ovdje, osim ako je Intel izričito pismeno pristao. Intelovim kupcima savjetuje se da dobiju najnoviju verziju specifikacija uređaja prije nego što se pouzdaju u bilo kakve objavljene informacije i prije naručivanja proizvoda ili usluga.
*Druga imena i robne marke mogu se smatrati vlasništvom drugih.
ISO 9001:2015 Registriran

Zahtjevi sustava

Ovo su sistemski zahtjevi za Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE):

• 64-bitni Linux operativni sustav. Ovo izdanje potvrdilo je sljedeće operativne sustave:
  — Za Intel FPGA PAC D5005:
• RHEL 7.6 s kernelom 3.10.0-957
  — Za Intel PAC s Intel Arria 10 GX FPGA:
• RHEL 7.6 s kernelom 3.10.0-957
• Ubuntu 18.04 s kernelom 4.15
• Jedan od sljedećih simulatora:
  — 64-bitni Synopsys* VCS-MX-2016.06-SP2-1 RTL Simulator
  — 64-bitna Mentor Graphics* Modelsim SE Simulator (verzija 10.5c)
  — 64-bitni Mentor Graphics QuestaSim Simulator (verzija 10.5c)
• C kompajler: GCC 4.7.0 ili noviji
• CMake: verzija 2.8.12 ili novija
• GNU C biblioteka: verzija 2.17 ili novija
• Python: verzija 2.7
• Inačica softvera Intel Quartus® Prime Pro Edition 19.2 (1)

Postavljanje okoline

Prije pokretanja ASE morate postaviti svoje simulacijsko okruženje i instalirati OPAE softver.

1. Postavite sljedeće varijable okoline za svoj simulacijski softver:
   • Za VCS:
   $ izvoz VCS_HOME=
   $ export PATH=$VCS_HOME/bin:$PATH
   Struktura VCS instalacijskog direktorija je sljedeća:
   Provjerite ima li vaš sustav valjanu VCS licencu.
   • Za Modelsim SE/QuestaSim:
   $ izvoz MTI_HOME=
   $ izvoz PATH=$MTI_HOME/linux_x86_64/:$MTI_HOME/bin/:$PATH
   Struktura instalacijskog direktorija Modelsim/Questa je sljedeća:
   Provjerite ima li vaš sustav valjanu licencu za Modelsim SE/QuestaSim.
   • Za Intel Quartus Prime Pro Edition:
   $ izvoz QUARTUS_HOME=
   Struktura instalacijskog direktorija Intel Quartus Prime je sljedeća:
   Dodajte varijablu okruženja za provjeru licence Modelsima:
   $ izvoz MGLS_LICENSE_FILE=
2. Izvoz:
   $ izvoz LM_LICENSE_FILE=
3.  Izdvojite arhivu vremena izvođenja file, i instalirajte OPAE biblioteke, binarne datoteke, uključite files, i ASE biblioteke kako je opisano u odjeljku: Instaliranje softverskog paketa OPAE u odgovarajućem korisničkom priručniku za brzi početak Intel Acceleration Stack za vaš Intel FPGA PAC.

Vaše okruženje mora biti ispravno postavljeno za konfiguraciju i izgradnju AFU-a. Konkretno, morate ispravno instalirati OPAE Software Development Kit (SDK). OPAE SDK skripte moraju biti na PATH i uključivati files i knjižnice koje moraju biti dostupne C kompajleru. Osim toga, morate osigurati da je postavljena varijabla okruženja OPAE_PLATFORM_ROOT. Za više informacija pogledajte Instaliranje softverskog paketa OPAE.
Kako biste osigurali da su OPAE SDK i ASE pravilno instalirani, u ljusci potvrdite da vaš PATH uključuje afu_sim_setup. Afu_sim_setup bi trebao biti u direktoriju /usr/bin ili u ako ste izgradili OPAE iz izvora files.

Povezane informacije

• Korisnički priručnik za simulacijsko okruženje funkcionalne jedinice Intel Accelerator (AFU) (ASE).
• Instaliranje softverskog paketa OPAE
  Za Intel PAC s Intel Arria 10 GX FPGA.
• Instaliranje softverskog paketa OPAE za Intel FPGA PAC D5005.

Simulacija hello_afu u načinu rada klijent-poslužitelj

hello_afu example je jednostavan AFU predložak koji demonstrira primarno CCI-P sučelje. RTL zadovoljava minimalne zahtjeve AFU-a, odgovarajući na memorijsko mapirana I/O čitanja za vraćanje zaglavlja značajke uređaja i AFU-ovog UUID-a.
Slika 1. hello_afu stablo imenika

Bilješka:
Ovaj dokument koristiample> odnositi se na example design directory, kao što je hello_afu na gornjoj slici.
Softver pokazuje minimalne zahtjeve za spajanje na FPGA koristeći OPAE. RTL pokazuje minimalne zahtjeve za zadovoljavanje OPAE drajvera i hello_afu example softver.
filelist.txt navodi files za RTL simulaciju i sintezu.
Za uspješno konfiguriranje i izgradnju AFU sampdatoteke, vaše okruženje mora biti ispravno postavljeno, kao što je opisano u Postavljanje okruženja.

Povezane informacije

• Korisnički priručnik za simulacijsko okruženje funkcionalne jedinice Intel Accelerator (AFU) (ASE).
• Postavljanje okruženja na stranici 5

Razvoj AFU-ova s ​​OPAE SDK-om
U Vodiču za razvojne programere funkcionalne jedinice akceleratora (AFU).

4.1. Simulacija u načinu rada klijent-poslužitelj

Sljedeći prample flow predstavlja osnovne ASE skripte. Možete simulirati sve exampdatoteke s ASE-om, osim eth_e2e_e10 i eth_e2e_e40.
Simulacija zahtijeva dva softverska procesa: jedan proces za RTL simulaciju i drugi proces za pokretanje povezanog softvera. Za konstruiranje RTL simulacijskog okruženja, pokrenite sljedeće u $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/zdravo_afu:
$ afu_sim_setup –izvor hw/rtl/filelist.txt build_sim
Ova naredba konstruira ASE okruženje u poddirektoriju build_sim.
Za izradu i pokretanje simulatora:
$ cd build_sim
$ napraviti
$ napraviti sim
Simulator ispisuje poruku da je spreman za simulaciju. Također ispisuje poruku koja od vas traži da postavite varijablu okruženja ASE_WORKDIR.
Otvorite drugu ljusku za softversku simulaciju. Morate osigurati postavljanje varijable okruženja OPAE_PLATFORM_ROOT.
Za izgradnju i pokretanje softvera u novoj ljusci:
$ cd $OPAE_PLATFORM_ROOT
$ izvoz ASE_WORKDIR=$OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/hello_afu/build_sim/work
$ cd $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/hello_afu/sw
$ očistiti
$ napravite USE_ASE=1
$ ./hello_afu

Bilješka:
Određeni naziv putanje za ASE_WORKDIR može varirati. Upotrijebite naziv puta koji je dobio u odzivniku simulatora.
Softver i simulator se pokreću, bilježe transakcije i izlaze.

4.1.1. Dnevnik simulacije Files
Radni direktorij simulacije pohranjuje valni oblik, CCI-P transakcije i dnevnik simulacije files.
Dovršite sljedeće korake za view baza podataka valnog oblika:

1. Promijenite u direktorij u kojem ste izvršili naredbu make sim.
2. Tip:
   $ napraviti val
   Naredba make wave poziva valni oblik viewovaj

4.1.2. Izjave o dizajnu
Sljedeće file i direktoriji definiraju AFU simulaciju:

• $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/ample>/hw/rtl/filelist.txt specificira RTL izvore.
• <AFU example> je example direktorij kao što je prikazano na slici stabla direktorija hello_afu.
• filelist.txt navodi SystemVerilog, VHDL i AFU JavaScript Object Notation (.json) file.
• AFU .json opisuje sučelja koja AFU zahtijeva. Također uključuje UUID za identifikaciju AFU nakon preuzimanja na FPGA.
• hw/rtl/hello_afu.json definira ccip_std_afu kao sučelje najviše razine postavljanjem afu-top-interface na ccip_std_afu. ccip_std_afu je osnovno CCI-P sučelje uključujući satove, resetiranje i CCI-P TX i RX strukture. Napredniji exampdefiniraju druge opcije sučelja.
• .json file izjavljuje AFU UUID. OPAE skripta generira UUID. RTL učitava UUID iz afu_json_info.vh.
• sw/napravitifile generira afu_json_info.h. Softver učitava UUID iz afu_json_info.h.

4.1.3. Rješavanje problema simulacije klijent-poslužitelj
Ako naredba afu_sim_setup ne uspije, potvrdite da:

• afu_sim_setup je na vašem PATH-u. afu_sim_setup treba biti u /usr/bin ili in ako ste izgradili OPAE iz izvora files.
• Imate instaliranu verziju Pythona 2.7 ili noviju.

Ako ne možete izgraditi i izvršiti simulator, vjerojatno niste pravilno instalirali svoj RTL simulacijski alat.
Kada pokušate izgraditi i pokrenuti softver, ako vidite poruku "Pogreška pri nabrajanju AFC-ova", izostavili ste postavku USE_ASE=1 u make naredbenom retku. Softver traži fizički FPGA uređaj. Za oporavak ponovite korake iz naredbe make clean.

AFU Examples

Tablica 2.
AFU Examples
Svaki AFU example uključuje detaljan README file, pružajući operativni opis i bilješke o tome kako simulirati dizajn. Za potpuno razumijevanje procesa simulacije, ponovnoview README file u svakoj AFU example.

AFU	Opis
zdravo_mem_afu	hello_mem_afu demonstrira AFU koji gradi jednostavan stroj stanja za pristup memoriji. Stroj stanja je sposoban za nekoliko obrazaca pristupa lokalnoj memoriji izravno spojenoj na FPGA pinove, kao što su DDR4 DIMM-ovi. Ova memorija se razlikuje od memorije glavnog računala kojoj se pristupa preko CCI-P. Domaćin upravlja strojem stanja kontrolera hello_mem_afu koristeći I/O (MMIO) zahtjeve za kontrolu i statusne registre (CSR).
pozdrav_intr_afu	hello_intr_afu demonstrira značajku prekida aplikacije u ASE-u.
DMA an f1.1 (2) _	dma_afu demonstrira DMA osnovni građevni blok za prijenose memorije s hosta na FPGA, FPGA na host i FPGA na FPGA memoriju. Prilikom simulacije ovog AFU-a, veličina međuspremnika koja se koristi za DMA prijenos je mala kako bi vrijeme simulacije bilo razumno. Za više informacija pogledajte Korisnički priručnik za funkcionalnu jedinicu DMA akceleratora (AFU).
nlb_mode_O	nlb_mode_O je CCI-P sustav koji demonstrira test kopiranja memorije. $0PAE_PLATFORM_ROOT/ sw/opae—cre/ease broj>/sample/zdravo_fpga. c uključuje nlb_mode_0.
	$ sh regres.sh -a -r rtl_sim -s < vcslmodelsimlquesta > [-i ) -b
streaming_dma	streaming_dma pokazuje kako prenijeti podatke između memorije glavnog računala i FPGA porta za strujanje. Za više informacija pogledajte Korisnički priručnik za funkcionalnu jedinicu DMA akceleratora (AFU).
zdravo_afu	hel lo_a fu je jednostavan AFU koji demonstrira primarno CCI-P sučelje. RTL zadovoljava minimalne zahtjeve AFU-a, odgovarajući na MMIO čitanja da vrati zaglavlje značajke uređaja i AFU-ov UUID.

Povezane informacije

• Korisnički priručnik za funkcionalnu jedinicu DMA akceleratora (AFU).
  Za informacije o tome kako kompajlirati i izvršiti dma_afu na vašem Intel PAC-u s Intel Arria 10 GX FPGA.
• Korisnički priručnik za funkcionalnu jedinicu DMA akceleratora (AFU).
  Za informacije o tome kako kompajlirati i izvršiti streaming_dma_afu na vašem Intel PAC-u s Intel Arria 10 GX FPGA.
• Korisnički priručnik za funkcionalnu jedinicu DMA akceleratora: Intel FPGA programabilna kartica za ubrzanje D5005
  Za informacije o tome kako kompajlirati i izvršiti dma_afu na vašem Intel FPGA PAC D5005.
• Korisnički priručnik za funkcionalnu jedinicu DMA akceleratora: Intel FPGA programabilna kartica za ubrzanje D5005
  Za informacije o tome kako kompajlirati i izvršiti dma_afu na vašem Intel FPGA PAC D5005.

Rješavanje problema

Ako se tijekom simulacije pojavi sljedeća pogreška, ispravite je slijedeći korake u nastavku.
Poruka o pogrešci
# [SIM] ASE instanca vjerojatno još radi u trenutnom direktoriju!
# [SIM] Provjerite PID 28816
# [SIM] Simulacija će izaći… možete upotrijebiti SIGKILL da zaustavite proces simulacije.
# [SIM] Također provjerite je li .ase_ready.pid file uklanja se prije nastavka. Riješenje

1. Upišite kill ase_simv da biste zaustavili procese simulacije zombija i uklonili sve privremene filezaostali zbog neuspjelih procesa simulacije ili zaključavanja.
2. Izbrišite .ase_ready.pid file, pronađen u direktoriju $ASE_WORKDIR.

ASE Quick Start User Guide Arhiva

Verzija Intel Acceleration Stack	Upute za korištenje
2.0	Brzi korisnički priručnik za simulacijsko okruženje funkcionalne jedinice Intel Accelerator (AFU) (ASE).
1.	Brzi korisnički priručnik za simulacijsko okruženje funkcionalne jedinice Intel Accelerator (AFU) (ASE).
1.	Brzi korisnički priručnik za simulacijsko okruženje funkcionalne jedinice Intel Accelerator (AFU) (ASE).
1.0	Brzi korisnički priručnik za simulacijsko okruženje funkcionalne jedinice Intel Accelerator (AFU) (ASE).

Povijest revizija dokumenta za ASE Quick Start User Guide

Verzija dokumenta	Verzija Intel Acceleration Stack	Promjene
2020.03.06	1.2.1 i 2.0.1	Ažurirano sljedeće: • Zahtjevi sustava
2019.08.05	2.0	• Ažurirana verzija Intel Quartus Prime Pro Edition u Zahtjevima sustava. • Dodan hello_afu u AFU Examples. • Uklonjene su informacije o simulaciji u regresijskom načinu rada. • Dodan novi odjeljak: Arhiva ASE Quick Start User Guide.
2018.12.04	1.	Dodana podrška za Ubuntu.
2018.08.06	1.	Ažurirani sistemski zahtjevi, struktura direktorija i odgovarajuće fileimena.
2018.04.10	1.0	Početno izdanje.

683200 | 2020.03.06
Pošaljite povratne informacije

Dokumenti / Resursi

intel Accelerator Functional Unit Simulation Environment Software [pdf] Korisnički priručnik Funkcionalna jedinica akceleratora, softver za simulacijsko okruženje, simulacijsko okruženje funkcionalne jedinice akceleratora, softver, softver za simulacijsko okruženje funkcionalne jedinice akceleratora

Reference

• korisnički priručnik