Functionele Unit Simulatie Omgevingssoftware
Gebruikershandleiding
Over dit document
Dit document beschrijft hoe te simuleren alsample Accelerator Functional Unit (AFU) met behulp van de Intel®
Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE)-omgeving. Raadpleeg de Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) gebruikershandleiding voor uitgebreide details over ASE-mogelijkheden en interne architectuur.
De Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) is een hardware- en software-co-simulatieomgeving voor elke Intel FPGA Programmable® Acceleration Card (Intel FPGA PAC). Deze software-co-simulatieomgeving ondersteunt momenteel de volgende Intel FPGA PAC's: 10 GX FPGA
- Intel FPGA programmeerbare versnellingskaart D5005
- Intel programmeerbare versnellingskaart met Intel Arria®
De ASE biedt een transactiemodel voor het Core Cache Interface-protocol (CCI-P) en een geheugenmodel voor het FPGA-aangesloten lokale geheugen.
De ASE valideert ook de naleving van de Accelerator Functional Unit (AFU) van de volgende protocollen en API's: - De CCI-P-protocolspecificatie
- De Avalon
Geheugentoewijzing (Avalon-MM) Interfacespecificatie - De Open Programmable Acceleration Engine (OPAE)®
Tabel 1. Versnellingsstapel voor Intel Xeon® CPU met FPGA's Woordenlijst
| Termijn | Afkorting | Beschrijving |
| Intel Acceleration Stack voor Intel Xeon® CPU met FPGA's | Versnellingsstapel | Een verzameling software, firmware en tools die prestatie-geoptimaliseerde connectiviteit biedt tussen een Intel FPGA en een Intel Xeon-processor. |
| Intel FPGA programmeerbare versnellingskaart (Intel FPGA PAC) | Intel FPGA-PAC | PCIe* FPGA-versnellerkaart. Bevat een FPGA Interface Manager (FIM) die wordt gekoppeld aan een Intel Xeon-processor via een PCIe-bus. |
| Intel Xeon schaalbaar platform met geïntegreerde FPGA | Geïntegreerd FPGA-platform | Intel Xeon plus FPGA-platform met de Intel Xeon en een FPGA in één pakket en het delen van een coherente geheugencache via Ultra Path Interconnect (UPI). |
Gerelateerde informatie
Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) Gebruikershandleiding
Intel Corporation. Alle rechten voorbehouden. Intel, het Intel-logo en andere Intel-merken zijn handelsmerken van Intel Corporation of haar dochterondernemingen. Intel garandeert de prestaties van zijn FPGA- en halfgeleiderproducten volgens de huidige specificaties in overeenstemming met de standaardgarantie van Intel, maar behoudt zich het recht voor om op elk moment zonder voorafgaande kennisgeving wijzigingen aan te brengen in producten en diensten. Intel aanvaardt geen verantwoordelijkheid of aansprakelijkheid die voortvloeit uit de toepassing of het gebruik van informatie, producten of diensten die hierin worden beschreven, behalve zoals uitdrukkelijk schriftelijk overeengekomen door Intel. Intel-klanten wordt geadviseerd om de nieuwste versie van apparaatspecificaties te verkrijgen voordat ze vertrouwen op gepubliceerde informatie en voordat ze producten of diensten bestellen.
*Andere namen en merken kunnen eigendom van anderen zijn.
ISO 9001: 2015 geregistreerd
Systeemvereisten
Dit zijn de systeemvereisten voor Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE):
- Een 64-bits Linux-besturingssysteem. Deze release heeft de volgende besturingssystemen gevalideerd:
— Voor Intel FPGA PAC D5005: - RHEL 7.6 met Kernel 3.10.0-957
— Voor Intel PAC met Intel Arria 10 GX FPGA: - RHEL 7.6 met Kernel 3.10.0-957
- Ubuntu 18.04 met Kernel 4.15
- Een van de volgende simulatoren:
— 64-bits synopsys* VCS-MX-2016.06-SP2-1 RTL-simulator
— 64-bit Mentor Graphics* Modelsim SE Simulator (versie 10.5c)
— 64-bit Mentor Graphics QuestaSim Simulator (versie 10.5c) - C-compiler: GCC 4.7.0 of hoger
- CMake: versie 2.8.12 of hoger
- GNU C-bibliotheek: versie 2.17 of hoger
- Python: versie 2.7
- Intel Quartus® Prime Pro Edition-softwareversie 19.2 (1)
De omgeving instellen
U moet uw simulatieomgeving instellen en de OPAE-software installeren voordat u de ASE uitvoert.
- Stel de volgende omgevingsvariabelen in voor uw simulatiesoftware:
• Voor VCS:
$ export VCS_HOME=
$ export PATH=$VCS_HOME/bin:$PATH
De mapstructuur van de VCS-installatie is als volgt:
Zorg ervoor dat uw systeem een geldige VCS-licentie heeft.
• Voor Modelsim SE/QuestaSim:
$ export MTI_HOME=
$ PATH exporteren=$MTI_HOME/linux_x86_64/:$MTI_HOME/bin/:$PATH
De installatiemapstructuur van Modelsim/Questa is als volgt:
Zorg ervoor dat uw systeem een geldige Modelsim SE/QuestaSim-licentie heeft.
• Voor Intel Quartus Prime Pro-editie:
$ export QUARTUS_HOME=
De installatiemapstructuur van Intel Quartus Prime is als volgt:
Voeg de omgevingsvariabele toe om de Modelsim-licentie te controleren:
$ exporteren MGLS_LICENSE_FILE= - Exporteren:
$ exporteren LM_LICENSE_FILE= - Pak het runtime-archief uit file, en installeer OPAE-bibliotheken, binaire bestanden, include files- en ASE-bibliotheken zoals beschreven in de sectie: Het OPAE-softwarepakket installeren in de juiste Intel Acceleration Stack Quick Start-gebruikershandleiding voor uw Intel FPGA PAC.
Uw omgeving moet correct zijn ingesteld om een AFU te configureren en te bouwen. In het bijzonder moet u de OPAE Software Development Kit (SDK) correct installeren. OPAE SDK-scripts moeten op PATH staan en bevatten files en bibliotheken die beschikbaar moeten zijn voor de C-compiler. Bovendien moet u ervoor zorgen dat de omgevingsvariabele OPAE_PLATFORM_ROOT is ingesteld. Raadpleeg Het OPAE-softwarepakket installeren voor meer informatie.
Om er zeker van te zijn dat de OPAE SDK en ASE correct zijn geïnstalleerd, moet u in een shell bevestigen dat uw PATH afu_sim_setup bevat. De afu_sim_setup moet in de /usr/bin directory staan of in als je de OPAE vanaf de bron hebt gebouwd files.
Gerelateerde informatie
- Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) Gebruikershandleiding
- Het OPAE-softwarepakket installeren
Voor Intel PAC met Intel Arria 10 GX FPGA. - Het OPAE-softwarepakket voor Intel FPGA PAC D5005 installeren.
Hello_afu simuleren in Client-Server Mode
De hello_afu example is een eenvoudig AFU-sjabloon dat de primaire CCI-P-interface demonstreert. De RTL voldoet aan de minimumvereisten van een AFU en reageert op geheugen-toegewezen I/O-lezingen om de apparaatfunctieheader en de UUID van de AFU te retourneren.
Afbeelding 1. hello_afu Directory Tree
Opmerking:
Dit document gebruiktample> verwijzen naar een example design directory, zoals hello_afu in de bovenstaande afbeelding.
De software demonstreert de minimale vereisten om te koppelen aan een FPGA met behulp van de OPAE. De RTL demonstreert de minimale vereisten om te voldoen aan de OPAE-driver en de hello_afu example software.
filelist.txt specificeert de files voor RTL-simulatie en synthese.
De AFU s . succesvol configureren en bouwenampbestanden, moet uw omgeving correct zijn ingesteld, zoals beschreven in De omgeving instellen.
Gerelateerde informatie
- Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) Gebruikershandleiding
- De omgeving instellen op pagina 5
AFU's ontwikkelen met de OPAE SDK
In de Accelerator Functional Unit (AFU) Developer's Guide
4.1. Simulatie in client-servermodus
De volgende example flow introduceert de basis ASE-scripts. U kunt alle ex . simulerenampbestanden met de ASE, behalve eth_e2e_e10 en eth_e2e_e40.
De simulatie vereist twee softwareprocessen: een proces voor RTL-simulatie en een tweede proces om de aangesloten software uit te voeren. Om een RTL-simulatieomgeving te bouwen, voer je het volgende uit in $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/hallo_afu:
$ afu_sim_setup –bron hw/rtl/filelijst.txt build_sim
Met deze opdracht wordt een ASE-omgeving geconstrueerd in de submap build_sim.
De simulator bouwen en uitvoeren:
$ cd build_sim
$ maken
$ maak sim
De simulator drukt een bericht af dat hij klaar is voor simulatie. Er wordt ook een bericht afgedrukt waarin u wordt gevraagd de omgevingsvariabele ASE_WORKDIR in te stellen.
Open een andere shell voor softwaresimulatie. U moet ervoor zorgen dat u de omgevingsvariabele OPAE_PLATFORM_ROOT instelt.
Om de software in de nieuwe shell te bouwen en uit te voeren:
$ cd $OPAE_PLATFORM_ROOT
$ export ASE_WORKDIR=$OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/hallo_afu/build_sim/work
$ cd $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/hallo_afu/sw
$ maak schoon
$ maak USE_ASE=1
$ ./hallo_afu
Opmerking:
De specifieke padnaam voor ASE_WORKDIR kan variëren. Gebruik de padnaam die wordt gegeven door de simulatorprompt.
De software en simulator draaien, loggen transacties en sluiten af.
4.1.1. Simulatielogboek Files
De simulatiewerkmap slaat de golfvorm, CCI-P-transacties en simulatielogboek op files.
Voer de volgende stappen uit om: view de golfvormdatabase:
- Ga naar de map waarin u het make sim-commando hebt uitgevoerd.
- Type:
$ maak zwaai
Het make wave-commando roept de golfvorm op vieweh.
4.1.2. Ontwerpverklaringen
Het volgende file en mappen definiëren de AFU-simulatie:
- $OPAE_PLATFORM_ROOT/hw/samples/ample>/hw/rtl/filelist.txt specificeert RTL-bronnen.
- <AFU example> is de example directory zoals getoond in de hello_afu Directory Tree-figuur.
- filelist.txt geeft een overzicht van SystemVerilog, VHDL en de AFU JavaScript Object Notation (.json) file.
- De AFU .json beschrijft de interfaces die de AFU nodig heeft. Het bevat ook een UUID om de AFU te identificeren zodra deze is gedownload naar een FPGA.
- hw/rtl/hello_afu.json definieert ccip_std_afu als de interface op het hoogste niveau door afu-top-interface in te stellen op ccip_std_afu. ccip_std_afu is de basis CCI-P-interface inclusief klokken, reset en CCI-P TX- en RX-structuren. Meer geavanceerde examples andere interface-opties definiëren.
- De .json file verklaart de AFU UUID. Een OPAE-script genereert de UUID. De RTL laadt de UUID van afu_json_info.vh.
- sw/Maakfile genereert afu_json_info.h. De software laadt de UUID van afu_json_info.h.
4.1.3. Problemen met client-serversimulatie oplossen
Als de opdracht afu_sim_setup mislukt, bevestigt u dat:
- afu_sim_setup staat op je PATH. afu_sim_setup moet in /usr/bin of in . staan als je OPAE vanaf de bron hebt gebouwd files.
- Je hebt Python versie 2.7 of hoger geïnstalleerd.
Als u de simulator niet kunt bouwen en uitvoeren, heeft u waarschijnlijk uw RTL-simulatietool niet goed geïnstalleerd.
Wanneer u de software probeert te bouwen en uit te voeren en u ziet een bericht "Fout bij het opsommen van AFC's", hebt u de instelling USE_ASE=1 op de make-opdrachtregel weggelaten. De software zoekt naar een fysiek FPGA-apparaat. Herhaal de stappen vanaf de opdracht make clean om te herstellen.
AFU bijvampde
Tabel 2.
AFU bijvampde
Elke AFU exampbestand bevat een gedetailleerde README file, met een operationele beschrijving en opmerkingen over het simuleren van het ontwerp. Voor een volledig begrip van het simulatieproces, raadpleegview de README file in elke AFU exampik.
| AFU | Beschrijving | |
| hallo_mem_afu | hello_mem_afu demonstreert een AFU die een eenvoudige toestandsmachine bouwt om toegang te krijgen tot geheugen. De statusmachine is in staat tot verschillende toegangspatronen tot lokaal geheugen dat rechtstreeks is aangesloten op FPGA-pinnen, zoals DDR4 DIMM's. Dit geheugen verschilt van het hostgeheugen dat via CCI-P wordt gebruikt. De host beheert de hello_mem_afu-controllerstatusmachine met behulp van memory-mapped I/O (MMIO)-verzoeken voor controle- en statusregisters (CSR's). | |
| hallo_intr_afu | hello_intr_afu demonstreert de toepassingsonderbrekingsfunctie in de ASE. | |
| DMA en f1.1 (2) _ | dma_afu demonstreert een DMA Basic Building Block voor host naar FPGA, FPGA naar host en FPGA naar FPGA geheugenoverdrachten. Bij het simuleren van deze AFU is de buffergrootte die wordt gebruikt voor DMA-overdracht klein om de simulatietijd redelijk te houden. Raadpleeg de gebruikershandleiding van de DMA Accelerator Functional Unit (AFU) voor meer informatie. | |
| nlb_mode_O | nlb_mode_O is een CCI-P-systeem dat de geheugenkopietest demonstreert. $0PAE_PLATFORM_ROOT/ sw/opae—cre/ease nummer>/sample/hallo_fpga . c omvat nlb_mode_0. | |
| $ sh regress.sh -a -r rtl_sim -s < vcslmodelsimlquesta > [-i ) -b |
||
| streaming_dma | streaming_dma laat zien hoe u gegevens kunt overbrengen tussen hostgeheugen en een FPGA-streamingpoort. Raadpleeg de gebruikershandleiding voor Streaming DMA Accelerator Functional Unit (AFU) voor meer informatie. | |
| hallo_afu | hel lo_a fu is een eenvoudige AFU die de primaire CCI-P-interface demonstreert. De RTL voldoet aan de absolute minimumvereisten van een AFU en reageert op MMIO-lezingen om de apparaatfunctieheader en de UUID van de AFU te retourneren. | |
Gerelateerde informatie
- DMA Accelerator Functional Unit (AFU) Gebruikershandleiding
Voor informatie over het compileren en uitvoeren van de dma_afu op uw Intel PAC met Intel Arria 10 GX FPGA. - Streaming DMA Accelerator Functional Unit (AFU) Gebruikershandleiding
Voor informatie over het compileren en uitvoeren van de streaming_dma_afu op uw Intel PAC met Intel Arria 10 GX FPGA. - DMA Accelerator Functional Unit Gebruikershandleiding: Intel FPGA programmeerbare acceleratiekaart D5005
Voor informatie over het compileren en uitvoeren van de dma_afu op uw Intel FPGA PAC D5005. - Streaming DMA Accelerator Functional Unit Gebruikershandleiding: Intel FPGA programmeerbare versnellingskaart D5005
Voor informatie over het compileren en uitvoeren van de dma_afu op uw Intel FPGA PAC D5005.
Probleemoplossing
Als de volgende fout tijdens de simulatie verschijnt, corrigeer deze dan door de onderstaande stappen te volgen.
Foutmelding
# [SIM] Er is waarschijnlijk nog een ASE-instantie actief in de huidige map!
# [SIM] Controleer op PID 28816
# [SIM] Simulatie wordt afgesloten... u kunt een SIGKILL gebruiken om het simulatieproces te beëindigen.
# [SIM] Controleer ook of .ase_ready.pid file wordt verwijderd voordat u verder gaat. Oplossing
- Typ kill ase_simv om zombiesimulatieprocessen te beëindigen en tijdelijke te verwijderen files achtergelaten door mislukte simulatieprocessen of vastlopen.
- Verwijder de .ase_ready.pid file, gevonden in de $ASE_WORKDIR-directory.
ASE Snelstartgids Archief
| Intel Acceleration Stack-versie | Gebruikershandleiding |
| 2.0 | Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) Snelstartgids |
| 1. | Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) Snelstartgids |
| 1. | Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) Snelstartgids |
| 1.0 | Intel Accelerator Functional Unit (AFU) Simulation Environment (ASE) Snelstartgids |
Documentrevisiegeschiedenis voor ASE Quick Start Gebruikershandleiding
| Documentversie | Intel Acceleration Stack-versie | Wijzigingen |
| 2020.03.06 | 1.2.1 en 2.0.1 | Het volgende bijgewerkt: • Systeemvereisten |
| 2019.08.05 | 2.0 | • De Intel Quartus Prime Pro Edition-versie in Systeemvereisten bijgewerkt. • De hello_afu toegevoegd in AFU Examples. • Informatie over simuleren in regressiemodus verwijderd. • Een nieuwe sectie toegevoegd: ASE Quick Start User Guide Archives. |
| 2018.12.04 | 1. | Ubuntu-ondersteuning toegevoegd. |
| 2018.08.06 | 1. | De systeemvereisten, directorystructuur en bijbehorende filenamen. |
| 2018.04.10 | 1.0 | Eerste release. |
683200 | 2020.03.06
Feedback verzenden
Documenten / Bronnen
 |
intel Accelerator Functional Unit Simulatie Omgevingssoftware [pdf] Gebruikershandleiding Accelerator Functionele Eenheid, Simulatieomgeving Software, Accelerator Functionele Eenheid Simulatieomgeving, Software, Accelerator Functionele Eenheid Simulatieomgevingssoftware |
