인텔 가속기 기능 단위 시뮬레이션 환경 소프트웨어 사용자 안내서

기능 단위 시뮬레이션 환경 소프트웨어
사용자 가이드

내용물 숨다

1 이 문서에 대하여

2 시스템 요구 사항

3 환경 설정하기

4 클라이언트-서버 모드에서 hello_afu 시뮬레이션

5 AFU 전amp레

6 문제 해결

7 ASE 빠른 시작 사용 설명서 아카이브

8 ASE 빠른 시작 사용 설명서의 문서 개정 내역

9 문서 / 리소스

9.1 참고문헌

10 관련 게시물

이 문서에 대하여

이 문서에서는 다음과 같이 시뮬레이션하는 방법을 설명합니다.amp인텔을 사용하는 가속기 기능 단위(AFU)
가속기 기능 단위(AFU) 시뮬레이션 환경(ASE) 환경. ASE 기능 및 내부 아키텍처에 대한 포괄적인 세부 정보는 인텔 가속기 기능 장치(AFU) 시뮬레이션 환경(ASE) 사용자 안내서를 참조하십시오.
인텔 가속기 기능 장치(AFU) 시뮬레이션 환경(ASE)은 모든 인텔 FPGA 프로그래머블® 가속 카드(인텔 FPGA PAC)를 위한 하드웨어 및 소프트웨어 공동 시뮬레이션 환경입니다. 이 소프트웨어 공동 시뮬레이션 환경은 현재 다음 Intel FPGA PAC를 지원합니다. 10 GX FPGA

인텔 FPGA 프로그래밍 가능 가속 카드 D5005

Intel Arria®가 포함된 Intel 프로그래밍 가능 가속 카드
ASE는 CCI-P(Core Cache Interface) 프로토콜에 대한 트랜잭션 모델과 FPGA 연결 로컬 메모리에 대한 메모리 모델을 제공합니다.
ASE는 또한 다음 프로토콜 및 API에 대한 AFU(Accelerator Functional Unit) 준수를 검증합니다.
CCI-P 프로토콜 사양

아발론
메모리 매핑(Avalon-MM) 인터페이스 사양
개방형 프로그래밍 가능 가속 엔진(OPAE)®

표 1. FPGA가 포함된 Intel Xeon® CPU용 가속 스택 용어집

용어	약어	설명
FPGA가 있는 Intel Xeon® CPU용 Intel 가속 스택	가속 스택	Intel FPGA와 Intel Xeon 프로세서 간의 성능 최적화된 연결을 제공하는 소프트웨어, 펌웨어 및 도구 모음입니다.
Intel FPGA 프로그래밍 가능 가속 카드(Intel FPGA PAC)	인텔 FPGA PAC	PCIe* FPGA 가속기 카드. PCIe 버스를 통해 Intel Xeon 프로세서와 쌍을 이루는 FIM(FPGA Interface Manager)이 포함되어 있습니다.
FPGA가 통합된 Intel Xeon 확장 가능 플랫폼	통합 FPGA 플랫폼	Intel Xeon 및 FPGA를 단일 패키지에 포함하고 UPI(Ultra Path Interconnect)를 통해 일관된 메모리 캐시를 공유하는 Intel Xeon 및 FPGA 플랫폼.

관련 정보
인텔 가속기 기능 장치(AFU) 시뮬레이션 환경(ASE) 사용자 안내서

인텔사. 판권 소유. 인텔, 인텔 로고 및 기타 인텔 마크는 인텔사 또는 그 자회사의 상표입니다. 인텔은 인텔의 표준 보증에 따라 FPGA 및 반도체 제품의 성능을 최신 사양으로 보증하지만 사전 통지 없이 언제든지 제품 및 서비스를 변경할 수 있는 권리를 보유합니다. 인텔은 인텔이 서면으로 명시적으로 동의한 경우를 제외하고 여기에 설명된 정보, 제품 또는 서비스의 적용 또는 사용으로 인해 발생하는 어떠한 책임도 지지 않습니다. 인텔 고객은 게시된 정보에 의존하고 제품이나 서비스를 주문하기 전에 최신 버전의 장치 사양을 얻는 것이 좋습니다.
*다른 이름과 브랜드는 다른 사람의 재산이라고 주장될 수 있습니다.
ISO 9001 : 2015 등록

시스템 요구 사항

다음은 인텔 가속기 기능 장치(AFU) 시뮬레이션 환경(ASE)에 대한 시스템 요구 사항입니다.

64비트 Linux 운영 체제입니다. 이 릴리스는 다음 운영 체제를 검증했습니다.
— 인텔 FPGA PAC D5005의 경우:
커널 7.6-3.10.0이 있는 RHEL 957
— Intel Arria 10 GX FPGA가 있는 Intel PAC의 경우:

커널 7.6-3.10.0이 있는 RHEL 957
커널 18.04이 있는 Ubuntu 4.15

다음 시뮬레이터 중 하나:
— 64비트 Synopsys* VCS-MX-2016.06-SP2-1 RTL 시뮬레이터
— 64비트 Mentor Graphics* Modelsim SE 시뮬레이터(버전 10.5c)
— 64비트 멘토 그래픽 QuestaSim 시뮬레이터(버전 10.5c)
C 컴파일러: GCC 4.7.0 이상

CMake: 버전 2.8.12 이상
GNU C 라이브러리: 버전 2.17 이상

파이썬: 버전 2.7
Intel Quartus® Prime Pro Edition 소프트웨어 버전 19.2(1)

환경 설정하기

ASE를 실행하기 전에 시뮬레이션 환경을 설정하고 OPAE 소프트웨어를 설치해야 합니다.

시뮬레이션 소프트웨어에 대해 다음 환경 변수를 설정합니다.
• VCS의 경우:
$ 내보내기 VCS_HOME=
$ 내보내기 경로=$VCS_HOME/bin:$PATH
VCS 설치 디렉토리 구조는 다음과 같습니다.
시스템에 유효한 VCS 라이센스가 있는지 확인하십시오.
• Modelsim SE/QuestaSim의 경우:
$ 내보내기 MTI_HOME=
$ 내보내기 경로=$MTI_HOME/linux_x86_64/:$MTI_HOME/bin/:$PATH
Modelsim/Questa 설치 디렉토리 구조는 다음과 같습니다.
시스템에 유효한 Modelsim SE/QuestaSim 라이센스가 있는지 확인하십시오.
• Intel Quartus Prime Pro Edition의 경우:
$ 내보내기 QUARTUS_HOME=
Intel Quartus Prime 설치 디렉토리 구조는 다음과 같습니다.
Modelsim 라이선스를 확인하기 위해 환경 변수를 추가합니다.
$ 수출 MGLS_LICENSE_FILE=

내보내다:
$ 수출 LM_LICENSE_FILE=
런타임 아카이브 추출 file, OPAE 라이브러리, 바이너리 설치, 포함 files 및 ASE 라이브러리: 인텔 FPGA PAC에 대한 해당 인텔 가속 스택 빠른 시작 사용자 안내서의 OPAE 소프트웨어 패키지 설치 섹션에 설명되어 있습니다.

AFU를 구성하고 빌드하려면 환경을 올바르게 설정해야 합니다. 특히 OPAE 소프트웨어 개발 키트(SDK)를 제대로 설치해야 합니다. OPAE SDK 스크립트는 PATH에 있어야 하며 다음을 포함해야 합니다. fileC 컴파일러에서 사용할 수 있어야 하는 라이브러리. 또한 OPAE_PLATFORM_ROOT 환경 변수가 설정되어 있는지 확인해야 합니다. 자세한 내용은 OPAE 소프트웨어 패키지 설치를 참조하십시오.
OPAE SDK 및 ASE가 제대로 설치되었는지 확인하려면 셸에서 PATH에 afu_sim_setup이 포함되어 있는지 확인합니다. afu_sim_setup은 /usr/bin 디렉토리 또는 다음 위치에 있어야 합니다. 소스에서 OPAE를 빌드한 경우 files.

관련 정보

인텔 가속기 기능 장치(AFU) 시뮬레이션 환경(ASE) 사용자 안내서
OPAE 소프트웨어 패키지 설치
Intel Arria 10 GX FPGA가 있는 Intel PAC용.

Intel FPGA PAC D5005용 OPAE 소프트웨어 패키지 설치.

클라이언트-서버 모드에서 hello_afu 시뮬레이션

hello_afu example는 기본 CCI-P 인터페이스를 보여주는 간단한 AFU 템플릿입니다. RTL은 AFU의 최소 요구 사항을 충족하며 메모리 매핑된 I/O 읽기에 응답하여 장치 기능 헤더와 AFU의 UUID를 반환합니다.
그림 1. hello_afu 디렉토리 트리

메모:
이 문서는 다음을 사용합니다.ample> ex를 언급하다amp위 그림의 hello_afu와 같은 le 디자인 디렉토리.
소프트웨어는 OPAE를 사용하여 FPGA에 연결하기 위한 최소 요구 사항을 보여줍니다. RTL은 OPAE 드라이버 및 hello_afu ex를 충족하기 위한 최소 요구 사항을 보여줍니다.amp르 소프트웨어.
filelist.txt는 다음을 지정합니다. files RTL 시뮬레이션 및 합성용.
AFU를 성공적으로 구성하고 구축하려면amp파일을 사용하려면 환경 설정에 설명된 대로 환경을 올바르게 설정해야 합니다.

관련 정보

인텔 가속기 기능 장치(AFU) 시뮬레이션 환경(ASE) 사용자 안내서
5페이지의 환경 설정

OPAE SDK로 AFU 개발
가속기 기능 단위(AFU) 개발자 안내서

4.1. 클라이언트-서버 모드의 시뮬레이션

다음 예ample flow는 기본 ASE 스크립트를 소개합니다. 당신은 모든 전을 시뮬레이션 할 수 있습니다ampeth_e2e_e10 및 eth_e2e_e40을 제외하고 ASE가 있는 파일.
시뮬레이션에는 두 개의 소프트웨어 프로세스가 필요합니다. 하나는 RTL 시뮬레이션을 위한 프로세스이고 다른 하나는 연결된 소프트웨어를 실행하는 프로세스입니다. RTL 시뮬레이션 환경을 구축하려면 $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/s에서 다음을 실행하십시오.amp레/hello_afu:
$ afu_sim_setup – 소스 hw/rtl/filelist.txt build_sim
이 명령은 build_sim 하위 디렉토리에 ASE 환경을 구성합니다.
시뮬레이터를 빌드하고 실행하려면:
$ CD 빌드_심
$ 만들다
$ 심을 만들다
시뮬레이터는 시뮬레이션 준비가 되었다는 메시지를 출력합니다. 또한 ASE_WORKDIR 환경 변수를 설정하라는 메시지를 인쇄합니다.
소프트웨어 시뮬레이션을 위해 다른 셸을 엽니다. OPAE_PLATFORM_ROOT 환경 변수를 설정해야 합니다.
새 셸에서 소프트웨어를 빌드하고 실행하려면:
$ cd $OPAE_PLATFORM_ROOT
$ 내보내기 ASE_WORKDIR=$OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/hello_afu/build_sim/work
$ cd $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samp레/hello_afu/sw
$ 깨끗이 하다
$ USE_ASE=1로 설정
$ ./hello_afu

메모:
ASE_WORKDIR의 특정 경로 이름은 다를 수 있습니다. 시뮬레이터 프롬프트에서 제공한 경로 이름을 사용하십시오.
소프트웨어와 시뮬레이터가 실행되고 트랜잭션을 기록하고 종료됩니다.

4.1.1. 시뮬레이션 로그 Files
시뮬레이션 작업 디렉토리는 파형, CCI-P 트랜잭션 및 시뮬레이션 로그를 저장합니다. files.
다음 단계를 완료하십시오. view 파형 데이터베이스:

make sim 명령을 실행한 디렉토리로 변경하십시오.
유형:
$ 웨이브를 만들다
make wave 명령은 파형을 호출합니다. view어.

4.1.2. 디자인 선언
다음은 file 및 디렉토리는 AFU 시뮬레이션을 정의합니다.

$OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samp레/ample>/hw/rtl/filelist.txt는 RTL 소스를 지정합니다.
<AFU example>는 전이다amphello_afu 디렉토리 트리 그림에 표시된 대로 le 디렉토리.
filelist.txt는 SystemVerilog, VHDL 및 AFU JavaScript 개체 표기법(.json)을 나열합니다. file.
AFU .json은 AFU에 필요한 인터페이스를 설명합니다. 또한 FPGA에 다운로드된 AFU를 식별하기 위한 UUID도 포함합니다.

hw/rtl/hello_afu.json은 afu-top-interface를 ccip_std_afu로 설정하여 ccip_std_afu를 최상위 인터페이스로 정의합니다. ccip_std_afu는 클럭, 리셋, CCI-P TX 및 RX 구조를 포함하는 기본 CCI-P 인터페이스입니다. 더 고급 전amples는 다른 인터페이스 옵션을 정의합니다.
.json file AFU UUID를 선언합니다. OPAE 스크립트는 UUID를 생성합니다. RTL은 afu_json_info.vh에서 UUID를 로드합니다.
sw/makefile afu_json_info.h를 생성합니다. 소프트웨어는 afu_json_info.h에서 UUID를 로드합니다.

4.1.3. 클라이언트-서버 시뮬레이션 문제 해결
afu_sim_setup 명령이 실패하면 다음을 확인하십시오.

afu_sim_setup이 PATH에 있습니다. afu_sim_setup은 /usr/bin 또는 다음 위치에 있어야 합니다. 소스에서 OPAE를 빌드한 경우 files.
Python 버전 2.7 이상이 설치되어 있습니다.

시뮬레이터를 빌드하고 실행할 수 없다면 RTL 시뮬레이션 도구를 제대로 설치하지 않았을 가능성이 큽니다.
소프트웨어를 빌드하고 실행하려고 할 때 "AFC 열거 오류" 메시지가 표시되면 make 명령줄에서 USE_ASE=1 설정을 생략한 것입니다. 소프트웨어가 물리적 FPGA 장치를 찾고 있습니다. 복구하려면 make clean 명령의 단계를 반복하십시오.

AFU 전amp레

표 2.
AFU 전amp레
각 AFU 전ample에는 자세한 README가 포함되어 있습니다. file, 작동 설명 및 설계 시뮬레이션 방법에 대한 참고 사항을 제공합니다. 시뮬레이션 프로세스를 완전히 이해하려면view 읽어보기 file 각 AFU examp르.

영어: AFU (공중급유기)	설명
hello_mem_afu	hello_mem_afu는 메모리에 액세스하기 위한 간단한 상태 머신을 구축하는 AFU를 보여줍니다. 상태 머신은 DDR4 DIMM과 같은 FPGA 핀에 직접 연결된 로컬 메모리에 대한 여러 액세스 패턴이 가능합니다. 이 메모리는 CCI-P를 통해 액세스되는 호스트 메모리와 다릅니다. 호스트는 제어 및 상태 레지스터(CSR)에 대한 MMIO(메모리 매핑 I/O) 요청을 사용하여 hello_mem_afu 컨트롤러 상태 머신을 관리합니다.
hello_intr_afu	hello_intr_afu는 ASE의 애플리케이션 인터럽트 기능을 보여줍니다.
DMA f1.1 (2) _	dma_afu는 호스트에서 FPGA로, FPGA에서 호스트로, FPGA에서 FPGA 메모리 전송을 위한 DMA 기본 빌딩 블록을 보여줍니다. 이 AFU를 시뮬레이션할 때 DMA 전송에 사용되는 버퍼 크기는 시뮬레이션 시간을 합리적으로 유지하기 위해 작습니다. 자세한 내용은 DMA AFU(가속기 기능 장치) 사용 설명서를 참조하십시오.
nlb_mode_O	nlb_mode_O는 메모리 복사 테스트를 시연하는 CCI-P 시스템입니다. $0PAE_PLATFORM_ROOT/ sw/ope - 주름/이즈 번호>/sample/hello_fpga . c에는 nlb_mode_0이 포함됩니다.
	$ sh regress.sh -a -r rtl_sim -s < vcslmodelsimlquesta > [-i ) -비

스트리밍_dma	스트리밍_dma는 호스트 메모리와 FPGA 스트리밍 포트 간에 데이터를 전송하는 방법을 보여줍니다. 자세한 내용은 스트리밍 DMA AFU(가속기 기능 장치) 사용 설명서를 참조하십시오.
안녕하세요_아푸	hel lo_a fu는 기본 CCI-P 인터페이스를 보여주는 간단한 AFU입니다. RTL은 장치 기능 헤더와 AFU의 UUID를 반환하기 위해 MMIO 읽기에 응답하여 AFU의 최소 요구 사항을 충족합니다.

관련 정보

DMA 가속기 기능 장치(AFU) 사용 설명서
Intel Arria 10 GX FPGA가 있는 Intel PAC에서 dma_afu를 컴파일하고 실행하는 방법에 대한 정보.
스트리밍 DMA 가속기 기능 장치(AFU) 사용 설명서
Intel Arria 10 GX FPGA가 있는 Intel PAC에서 스트리밍_dma_afu를 컴파일하고 실행하는 방법에 대한 정보.
DMA 가속기 기능 장치 사용자 가이드: Intel FPGA 프로그래밍 가능한 가속 카드 D5005
인텔 FPGA PAC D5005에서 dma_afu를 컴파일하고 실행하는 방법에 대한 정보.

스트리밍 DMA 가속기 기능 장치 사용자 가이드: Intel FPGA 프로그래밍 가능한 가속 카드 D5005
인텔 FPGA PAC D5005에서 dma_afu를 컴파일하고 실행하는 방법에 대한 정보.

문제 해결

시뮬레이션 중에 다음 오류가 나타나면 아래 단계에 따라 수정하십시오.
오류 메시지
# [SIM] ASE 인스턴스가 현재 디렉토리에서 여전히 실행 중일 것입니다!
# [SIM] PID 28816 확인
# [SIM] 시뮬레이션이 종료됩니다... SIGKILL을 사용하여 시뮬레이션 프로세스를 종료할 수 있습니다.
# [SIM] .ase_ready.pid도 확인 file 진행하기 전에 제거됩니다. 해결책

kill ase_simv를 입력하여 좀비 시뮬레이션 프로세스를 종료하고 임시 file실패한 시뮬레이션 프로세스 또는 잠금으로 인해 남겨진 s.

.ase_ready.pid 삭제 file, $ASE_WORKDIR 디렉토리에 있습니다.

ASE 빠른 시작 사용 설명서 아카이브

인텔 가속 스택 버전	사용자 가이드
2.0	인텔 가속기 기능 장치(AFU) 시뮬레이션 환경(ASE) 빠른 시작 사용자 안내서
1.	인텔 가속기 기능 장치(AFU) 시뮬레이션 환경(ASE) 빠른 시작 사용자 안내서
1.	인텔 가속기 기능 장치(AFU) 시뮬레이션 환경(ASE) 빠른 시작 사용자 안내서
1.0	인텔 가속기 기능 장치(AFU) 시뮬레이션 환경(ASE) 빠른 시작 사용자 안내서

ASE 빠른 시작 사용 설명서의 문서 개정 내역

문서 버전	인텔 가속 스택 버전	변화
2020.03.06	1.2.1과 2.0.1	다음을 업데이트했습니다. • 시스템 요구 사항
2019.08.05	2.0	• 시스템 요구 사항에서 Intel Quartus Prime Pro Edition 버전을 업데이트했습니다. • AFU Ex에 hello_afu 추가amp레. • 회귀 모드에서 시뮬레이션에 대한 정보가 제거되었습니다. • 새 섹션 추가: ASE 빠른 시작 사용 설명서 아카이브.
2018.12.04	1.	Ubuntu 지원이 추가되었습니다.
2018.08.06	1.	시스템 요구 사항, 디렉토리 구조 및 해당하는 업데이트 file이름.
2018.04.10	1.0	최초 출시.