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Placa de prototipação H.O.T. II Leandro Augusto de Oliveira

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Apresentação em tema: "Placa de prototipação H.O.T. II Leandro Augusto de Oliveira"— Transcrição da apresentação:

1 Placa de prototipação H.O.T. II Leandro Augusto de Oliveira

2 2 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO 2. ARQUITETURA DA H.O.T. II 3. INTERFACE DE SOFTWARE 4. INTERFACE DE HARDWARE 5. FLUXO DE PROJETO - ESTUDO DE CASO

3 3 Introdução Vantagens: –Execução da parte do sistema que é crítica em termos de desempenho é implementada em hardware (FPGA) –Parte não crítica, ou que requer uma maior quantidade de entrada/saída, é implementada em software (processador do PC) – O maior gargalo deste ambiente de prototipação é o tempo gasto para transmitir dados entre o processador e o dispositivo, o qual pode ser superior ao ganho de desempenho estimado –Para isto deve-se determinar métricas que permitam avaliar quantitativamente este custo (trabalho futuro - abril 2001).

4 4 API de software –biblioteca de objetos (e métodos) que possibilita a comunicação com a placa HOT II –permite reconfigurar a placa e comunicar-se com o circuito implementado na mesma API de hardware –Core PCI Xilinx PCI32 LogiCORE –realiza a comunicação da aplicação back-end com o barramento PC Múltiplos contextos: –Flash para armazenar até 3 configurações Introdução

5 5 Características A comunicação entre a parte hardware e a parte software é feita pelo barramento PCI (32 bits 33 MHz, ou seja, até 132 MB/seg) A comunicação entre a parte software e o barramento PCI é provida por um driver de comunicação A comunicação entre a parte hardware e o barramento PCI é feito por um módulo de hardware pré-testado, core, disponibilizado juntamente com a plataforma de prototipação

6 6 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO 2. ARQUITETURA DA H.O.T. II 3. INTERFACE DE SOFTWARE 4. INTERFACE DE HARDWARE 5. FLUXO DE PROJETO - ESTUDO DE CASO

7 7 Arquitetura da H.O.T. II

8 8 Componentes da H.O.T. II Flash –Armazena configurações Bancos de memória –Dois bancos independentes de 2MB Configuration manager Cache –Armazena configurações FPGA - capacidade de 62k gates

9 9 Modelo de execução hardware/software COREPCICOREPCI BACK-END FPGA Processador PC

10 10 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO 2. ARQUITETURA DA H.O.T. II 3. INTERFACE DE SOFTWARE 4. INTERFACE DE HARDWARE 5. FLUXO DE PROJETO - ESTUDO DE CASO

11 11 Interface de software com a H.O.T. II Principais métodos do objeto Hot2 : –Reset(int n=0) –LoadConfig(char* fileName, s_HOTConfig* config) –LoadCache(s_HOTConfig* config, word location) –RtrCache(word n=0) –Write(word addr, word data) –Write(word addr, word* data, int dataSize) –Read(word addr) –Read(word addr, word* data, int dataSize)

12 12 Endereços na placa H.O.T. II

13 13 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO 2. ARQUITETURA DA H.O.T. II 3. INTERFACE DE SOFTWARE 4. INTERFACE DE HARDWARE 5. FLUXO DE PROJETO - ESTUDO DE CASO

14 14 Fluxo de projeto de hardware PROJETO USER_APP copiar o projeto Editar o VHDL inserindo a aplicação do usuário Realizar a síntese lógica do projeto, sem inserir pads, o resultado é um arquivo edif - user_app.edf user_app.edf PROJETO HDL_SHELL usar o projeto pci_core_t.ednUCF - pinagem e timing user_app.edf copiar SÍNTESE FÍSICA bitstream

15 15 entity user_app is port( -- Data in and out D_IN : in std_logic_vector(31 downto 0); PCI_ADR : in std_logic_vector(31 downto 0); D0_OUT : out std_logic_vector(31 downto 0); D1_OUT : out std_logic_vector(31 downto 0); D2_OUT : out std_logic_vector(31 downto 0); D3_OUT : out std_logic_vector(31 downto 0); -- Memory Bank A MAD_IN : in std_logic_vector(31 downto 0); MAD_OUT : out std_logic_vector(31 downto 0); MA_ADR : out std_logic_vector(23 downto 0); MA_WE, MA_OE, MA_ON : out std_logic; MA_BSY : in std_logic; -- Control signals SLV_DCD : in std_logic_vector(15 downto 0); BASE_HIT0 : in std_logic; S_DATA : in std_logic; SRC_EN : in std_logic; S_WRDN : in std_logic; S_DATA_VLD : in std_logic; -- Configuration signals that need to be set INTONBOOT : out std_logic; PRT : out std_logic_vector(3 downto 0); USER_INT : out std_logic; USER_LED : out std_logic; URDY : out std_logic; HOLDOFF : out std_logic; FCLK : in std_logic; PCI_CLK : in std_logic ); end user_app;

16 16 Testar o circuito implementado na placa de prototipação Testar o circuito de maneira interativa (não precisa recompilar código C++ cada vez que for testar alguma coisa). Aplicação TestCommander

17 17 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO 2. ARQUITETURA DA H.O.T. II 3. INTERFACE DE SOFTWARE 4. INTERFACE DE HARDWARE 5. FLUXO DE PROJETO - ESTUDO DE CASO

18 18 Fluxo de projeto hw/sw com a H.O.T. II PASSO 1 –realizar o fluxo de projeto de hardware PASSO 2 –transformar o bitstream em.hot -> winmakehot PASSO 3 –editar o programa C++ –incluir no programa o.hot e bibliotecas PASSO 4 –compila –executa

19 19 EXEMPLO DE VHDL VHDL acesso ao bancos de memória ESQUEMÁTICO DO HDLSHELL

20 20 EXEMPLO DE C++ Exibir o código C++ Necessita do Visual C++ 6.0

21 21 INSTALAÇÃO 1 - ter instalado o Visual C instalar a placa e verificar se os dois leds de alimentação acendem (3 e 5 volts) 3 - rodar o ver2_2.exe para instalar o software ($gaph/Documents...) 4 - instalar o driver usando a nova versão disponível no arquivo NT4.zip (pp 9-10 do user guide Introduction and Installation) 5 - com o Test Commander verificar o funcionamento (pp do mesmo manual) 6 - fazer upgrade da flash (boot flash) - pci_netlist_...21.zip. passwd: 10DEC99. depois de descompactar rodar o update fazer a atualização do core hwif.zip


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