Multi Channel DMA Intel® FPGA IP for PCI Express* デザイン例のユーザーガイド

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ID 683517
日付 10/06/2023
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ドキュメント目次
ドキュメント目次 x
1. はじめに 2. デザイン例に関する詳細 3. デザイン例のクイック・スタート・ガイド 4. Multi Channel DMA Intel FPGA IP for PCI Expressデザイン例のユーザーガイド・アーカイブ 5. Multi Channel DMA Intel FPGA IP for PCI Expressデザイン例のユーザーガイド改訂履歴
1. はじめに x
1.1. 用語と頭字語 1.2. MCDMA IPのモード
2. デザイン例に関する詳細 x
2.1. デザイン例の概要 2.2. ハードウェアおよびソフトウェアの要件 2.3. PIO using MCDMA Bypass Mode 2.4. Avalon-ST Packet Generate/Check 2.5. Avalon-ST Device-side Packet Loopback 2.6. Avalon-MM DMA 2.7. BAM_BAS Traffic Generator and Checker 2.8. External Descriptor Controller
2.1. デザイン例の概要 x
2.1.1. H-Tile MCDMA IP - エンドポイントに向けたデザイン例 2.1.2. P-Tile MCDMA IP - エンドポイントに向けたデザイン例 2.1.3. F-Tile MCDMA IP - エンドポイントに向けたデザイン例 2.1.4. R-Tile MCDMA IP - エンドポイントに向けたデザイン例
2.3. PIO using MCDMA Bypass Mode x
2.3.1. Avalon-ST、PIO using MCDMA Bypass Mode 2.3.2. Avalon-MM、PIO using MCDMA Bypass Mode
2.3.1. Avalon-ST、PIO using MCDMA Bypass Mode x
2.3.1.1. シングルポートAvalon-ST、PIO Using MCDMA Bypass Mode
2.3.2. Avalon-MM、PIO using MCDMA Bypass Mode x
2.3.2.1. シミュレーション結果 2.3.2.2. ハードウェア・テスト結果
2.4. Avalon-ST Packet Generate/Check x
2.4.1. シングルポートAvalon-ST、Packet Generate/Check
2.4.1. シングルポートAvalon-ST、Packet Generate/Check x
2.4.1.1. シミュレーションの波形 2.4.1.2. シミュレーションのログ 2.4.1.3. ハードウェア・テスト結果
2.5. Avalon-ST Device-side Packet Loopback x
2.5.1. シミュレーション結果 2.5.2. ハードウェア・テスト結果
2.6. Avalon-MM DMA x
2.6.1. シミュレーション結果 2.6.2. ハードウェア・テスト結果
2.7. BAM_BAS Traffic Generator and Checker x
2.7.1. BAM_BASトラフィック・ジェネレーター/チェッカー・デザイン例のレジスターマップ
2.8. External Descriptor Controller x
2.8.1. レジスター 2.8.2. ハードウェア・テスト結果
2.8.1. レジスター x
2.8.1.1. GCSRレジスター (ベースアドレス64’h00000) 2.8.1.2. QCSRレジスター (ベースアドレス64’h10000)
3. デザイン例のクイック・スタート・ガイド x
3.1. デザイン例のディレクトリー構造 3.2. インテル® Quartus® Primeを使用してのデザイン例の生成 3.3. デザイン例のシミュレーション 3.4. インテル® Quartus® Primeでのデザイン例のコンパイル 3.5. ハードウェア・セットアップでのデザイン例のアプリケーションの実行
3.2. インテル® Quartus® Primeを使用してのデザイン例の生成 x
3.2.1. 手順
3.3. デザイン例のシミュレーション x
3.3.1. テストベンチの概要 3.3.2. サポートされるシミュレーター 3.3.3. Avalon-ST Packet Generate/Checkデザイン例でのDMAテストのテストベンチ・フロー例 3.3.4. シミュレーション・スクリプトの実行 3.3.5. シミュレーションの実行手順 3.3.6. 結果の表示
3.3.5. シミュレーションの実行手順 x
3.3.5.1. シミュレーションの実行手順: QuestaSim* / Questa* Intel® FPGA Edition 3.3.5.2. シミュレーションの実行手順: VCS* / VCS* MX 3.3.5.3. シミュレーションの実行手順: Xcelium*
3.5. ハードウェア・セットアップでのデザイン例のアプリケーションの実行 x
3.5.1. FPGAのプログラミング 3.5.2. クイック・スタート・ガイド
3.5.2. クイック・スタート・ガイド x
3.5.2.1. ソフトウェア・テストのセットアップ 3.5.2.2. ドライバーのサポート 3.5.2.3. MCDMAカスタムドライバー 3.5.2.4. MCDMA DPDKポーリングモード・ドライバー 3.5.2.5. MCDMAカーネルモード・ネットワーク・デバイス・ドライバー
3.5.2.3. MCDMAカスタムドライバー x
3.5.2.3.1. 前提条件 3.5.2.3.2. ソフトウェアのセットアップ 3.5.2.3.3. リファレンス・アプリケーション例の実行 3.5.2.3.4. 256チャネルを超えるビットストリーム・コンフィグレーションのテスト (MCDMAカスタムドライバーの場合) 3.5.2.3.5. 外部記述子モードの検証
3.5.2.3.1. 前提条件 x
3.5.2.3.1.1. BIOSからのコンフィグレーション変更 3.5.2.3.1.2. 外部パッケージ 3.5.2.3.1.3. ブート・パラメーターの設定
3.5.2.3.2. ソフトウェアのセットアップ x
3.5.2.3.2.1. Linuxカーネルドライバーのインストール 3.5.2.3.2.2. ユーザースペース・ライブラリーの構築とインストール 3.5.2.3.2.3. VFの有効化とQEMUを使用してのゲストVMの作成 3.5.2.3.2.4. ホストとQEMU間の通信の確立
3.5.2.3.3. リファレンス・アプリケーション例の実行 x
3.5.2.3.3.1. メタデータのテスト 3.5.2.3.3.2. カスタムPIOの読み出し/書き込みテスト 3.5.2.3.3.3. BAMのテスト 3.5.2.3.3.4. BASのテスト 3.5.2.3.3.5. パケット生成のテスト
3.5.2.4. MCDMA DPDKポーリングモード・ドライバー x
3.5.2.4.1. 前提条件 3.5.2.4.2. PMDのインストールとテスト・アプリケーション (CentOS) 3.5.2.4.3. PMDのインストールとテスト・アプリケーション (Ubuntu) 3.5.2.4.4. VM環境の作成 3.5.2.4.5. リファレンス・アプリケーション例の実行
3.5.2.4.1. 前提条件 x
3.5.2.4.1.1. ブート・パラメーターの設定 3.5.2.4.1.2. BIOSからのコンフィグレーション変更 3.5.2.4.1.3. Testpmdのインストールと構築
3.5.2.4.4. VM環境の作成 x
3.5.2.4.4.1. VFの有効化 3.5.2.4.4.2. QEMUを使用してのゲストVMの作成 3.5.2.4.4.3. ホストとVM間の通信の確立
3.5.2.4.5. リファレンス・アプリケーション例の実行 x
3.5.2.4.5.1. チャネルID VF PF検証 3.5.2.4.5.2. AVMMデザインでの検証例 3.5.2.4.5.3. 256チャネルを超えるビットストリーム・コンフィグレーションのテスト (DPDKポーリングモード・ドライバーの場合) 3.5.2.4.5.4. BAMのテスト 3.5.2.4.5.5. BASのテスト
3.5.2.5. MCDMAカーネルモード・ネットワーク・デバイス・ドライバー x
3.5.2.5.1. Netdevドライバーの構築とインストール 3.5.2.5.2. SRIOVがサポートされている場合のVFの有効化 3.5.2.5.3. デバイスでサポートされるチャネル数のコンフィグレーション 3.5.2.5.4. MTU値のコンフィグレーション 3.5.2.5.5. デバイス通信のコンフィグレーション 3.5.2.5.6. 送信キュー選択メカニズムのコンフィグレーション 3.5.2.5.7. 名前空間環境を使用してのテスト手順 3.5.2.5.8. PIOのテスト
3.5.2.5.6. 送信キュー選択メカニズムのコンフィグレーション x
3.5.2.5.6.1. MCDMAキューの選択 3.5.2.5.6.2. 送信パケット・ステアリング (XPS) 3.5.2.5.6.3. デフォルト
1. はじめに
2. デザイン例に関する詳細
3. デザイン例のクイック・スタート・ガイド
4. Multi Channel DMA Intel FPGA IP for PCI Expressデザイン例のユーザーガイド・アーカイブ
5. Multi Channel DMA Intel FPGA IP for PCI Expressデザイン例のユーザーガイド改訂履歴

3.5.2.2. ドライバーのサポート

次の表は、MCDMAデザイン例のバリアントに対するドライバーのサポートをまとめたものです。次の頭字語を使用しています。
  • User Space I/O (UIO): カーネルのベースモジュールです。PCIeデバイスで使用され、リソースをユーザースペースに公開します。
  • Virtual Function I/O (VFIO) ドライバー: IOMMU/デバイスに依存しないフレームワークで、安全なIOMMUで保護された環境でユーザースペースへの直接デバイスアクセスを提供します。
  • データプレーン開発キット (DPDK): ライブラリーで構成され、さまざまなCPUアーキテクチャーで実行されるパケット処理ワークロードを高速化します。
注: ソフトウェア・ディレクトリーは、選択しているハードIPモード (1x16、2x8、または4x4) に応じて複数回作成されます ( インテル® Quartus® Primeプロ・エディションのバージョン23.3以降)。
  • p0_softwareフォルダーは1x16ハードIPモードに生成されます。
  • p1_softwareフォルダーは2x8ハードIPモードに生成されます。
  • p2_softwareおよびp3_softwareフォルダーは、4x4ハードIPモードの場合にのみ生成されます。
注: 各IPポートに対応するソフトウェア・フォルダーを使用する必要があります。
表 40.  MCDMAデザイン例のドライバーサポート
パラメーター カスタムドライバー DPDKドライバー カーネルモードNetdevドライバー
詳細 ユーザーモード・ドライバーとも呼ばれるこのドライバーは、UIOとVFIOの両方のベース・カーネル・モジュールに対応するように作成されています。このドライバーはカスタムAPIを提供しており、フレームワークに依存せずに使用することができます。 このDPDK Poll Mode Driver (PMD) では、DPDKフレームワークを使用します。PMDはデバイスをイーサネット・デバイスとして公開します。UIOとVFIOの両方のベース・カーネル・モジュールをサポートします。既存のDPDKのアプリケーションは、MCDMA PMDと統合することができます。 カーネルモードNetdevドライバーは、MCDMA IPをネットワーク・デバイスとして公開し、標準アプリケーションがLinuxネットワーク・スタックを使用してネットワーク・データ転送を実行できるようにします。
ディレクトリー/ドライバーパス <example_design>/pX_software/user <example_design>/pX_software/dpdk <example design>/pX_software/kernel/
SR-IOVのサポート あり あり あり
マルチチャネルDMA、Avalon-MM DMAデザイン例 あり (最大2Kチャネル) あり (最大2Kチャネル) なし
マルチチャネルDMA、Avalon-MM DMAデザイン例 (SRIOV使用) あり (最大2Kチャネル) あり (最大2Kチャネル) なし
BAM+BAS+MCDMA、Avalon-MM DMAデザイン例 あり (最大2Kチャネル) あり (最大2Kチャネル) なし
BAM+BAS+MCDMA、Avalon-MM DMAデザイン例 (SR-IOV使用) あり (最大2Kチャネル) あり (最大2Kチャネル) なし
マルチチャネルDMA、Avalon-MM、MQDMAバイパスモードを使用するPIOデザイン例 あり あり なし
マルチチャネルDMA、Avalon-ST 1ポート、MQDMAバイパスモードを使用するPIOデザイン例 あり あり あり
BAM+BAS+MCDMA、Avalon-MM、MQDMAバイパスモードを使用するPIOデザイン例 あり あり なし
BAM+BAS+MCDMA、Avalon-ST 1ポート、MQDMAバイパスモードを使用するPIOデザイン例 あり あり なし
バーストマスター、MQDMAバイパスモードを使用するPIOデザイン例 あり あり なし
バーストスレーブ、MQDMAバイパスモードを使用するPIOデザイン例 あり あり なし
BAM+BAS、MQDMAバイパスモードを使用するPIOデザイン例 あり あり なし
データムーバー専用、MQDMAバイパスモードを使用するPIOデザイン例 あり なし なし
マルチチャネルDMA、Avalon 1ポート、デバイス側のパケット・ループバック・デザイン例 あり あり (256チャネル) あり (4つのPFをサポート、各PFは64チャネル)
マルチチャネルDMA、Avalon 1ポート、デバイス側のパケット・ループバック・デザイン例 (SRIOV使用) あり なし なし
マルチチャネルDMA、Avalon 1ポート、パケット生成/チェック・デザイン例 あり あり (256チャネル) なし
マルチチャネルDMA、Avalon 1ポート、パケット生成/チェック・デザイン例 (SR-IOV使用) あり なし なし
BAM+BAS、トラフィック・ジェネレーター/チェッカー・デザイン例 あり あり なし
データムーバー専用、外部記述子コントローラー・デザイン例 あり なし なし
レベル 2 の表題