如何使用PCIe總線將FPGA板連接到運(yùn)行Linux的X86主機(jī)

步驟1：零件清單

0。運(yùn)行Ubuntu

1的構(gòu)建/主機(jī)計(jì)算機(jī)。 Xilinx VC707或KC705板

2。 FPGA板電源線

3。 USB轉(zhuǎn)Micro-USB電纜

4。 8線PCIE帶狀電纜（可選）

步驟2：將板卡連接到主機(jī)

如果外形尺寸如果允許，將板卡直接插入主機(jī)板主板上的開放PCIE插槽中。在這些說明中，我們使用的是1u機(jī)架式服務(wù)器，需要使用PCIe帶狀電纜。

步驟3：連接編程電纜

將電纜的MICRO USB端連接到Digilent USB JTAG表面安裝的編程模塊，另一端連接到主機(jī)上的空閑USB端口

步驟4：連接電源線

將電源線連接到板上，并將另一端插入墻上的插座。

步驟5：安裝Vivado

如果要使用Connectal Build服務(wù)，請(qǐng)?zhí)^此步驟。

p》

Connectal當(dāng)前支持版本2014.1

步驟6：安裝Bluespec

如果您正在使用Connectal Build Service，請(qǐng)?zhí)^此步驟。

在某些計(jì)算機(jī)上，基礎(chǔ)的Haskell運(yùn)行時(shí)需要特定版本的libgmp。這種依賴性似乎是人為的，可以使用以下命令輕松偽造：

sudo ln -s /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libgmp.so.10.1.3 /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libgmp.so.3

步驟7：安裝Connectal

即使您在使用Connectal Build Service時(shí)，必須安裝軟件包才能對(duì)設(shè)備進(jìn)行編程并執(zhí)行設(shè)計(jì)。以下命令將添加連接存儲(chǔ)庫并下載/安裝軟件包：

sudo apt-add-repository -y ppa:jamey-hicks/connectal

sudo apt-get update

sudo apt-get install connectal

您將需要重新引導(dǎo)計(jì)算機(jī)（對(duì)于udev）。如果未自動(dòng)加載portalmem驅(qū)動(dòng)程序，請(qǐng)使用modprobe

sudo modprobe portalmem

加載它。安裝腳本會(huì)將Connectal源代碼寫入/usr/share/connectal。

第8步：編譯并運(yùn)行設(shè)計(jì)

如果您使用的是Connectal Build Service，請(qǐng)按照此處的示例進(jìn)行構(gòu)建（請(qǐng)確保使用https://github.com/connectal-examples/simple.git并選擇正確的構(gòu)建目標(biāo)）。否則，請(qǐng)繼續(xù)執(zhí)行此步驟以在本地下載并編譯設(shè)計(jì)。

檢出一個(gè)示例項(xiàng)目，然后為已安裝的板（kc705）編譯構(gòu)建該項(xiàng)目。

git clone https://github.com/connectal-examples/simple.git

cd simple

make CONNECTALDIR=/usr/share/connectal IPDIR=~/connectalip build.kc705

最后，運(yùn)行示例：

make CONNECTALDIR=/usr/share/connectal IPDIR=~/connectalip run.kc705

如果這是您在安裝主板后的首次嘗試，則運(yùn)行命令將失敗，并顯示以下錯(cuò)誤（或類似錯(cuò)誤）：

Failed to open /dev/portal1 fd=-1 errno=2

如果是這種情況，請(qǐng)重新引導(dǎo)主機(jī)再次運(yùn)行計(jì)算機(jī)（用于檢測(cè)BIOS PCIe）并重新調(diào)用運(yùn)行命令：

mdk@xg06：~/sandbox/simple$ make CONNECTALDIR=/usr/share/connectal IPDIR=~/connectalip run.kc705

make -C kc705 BOARD=kc705 --no-print-directory run

/usr/share/connectal/scripts/run.pcietest bin/mk*.bin.gz bin/ubuntu.exe

+ set -e

+ dirname /usr/share/connectal/scripts/run.pcietest

+ cd /usr/share/connectal/scripts

+ pwd

+ export SCRIPT_DIR=/usr/share/connectal/scripts

+ echo run.pcie parameters are： bin/mkTop.bin.gz bin/ubuntu.exe

run.pcie parameters are： bin/mkTop.bin.gz bin/ubuntu.exe

+ SSHPARAM= -o StrictHostKeyChecking=no

+ ［ ！= ］

+ BOARD_SERIAL=

+ ［ ！= ］

+ TIMELIMIT=3m

+ ［ ！= ］

+ ［ ！= 1 ］

+ fpgajtag bin/mkTop.bin.gz

fpgajtag： Digilent:Digilent Adept USB Device:210203339470; bcd:700

fpgajtag： unzip input file， len 731639

fpgajtag： bypass already programmed bc

fpgajtag： bypass already programmed bc

fpgajtag： bypass already programmed bc

STATUS 00401079 done 0 release_done 0 eos 10 startup_state 0

fpgajtag： Starting to send file

fpgajtag： Done sending file

STATUS 00401079 done 0 release_done 0 eos 10 startup_state 0

Running /usr/bin/pciescan.sh

+ PATH=/scratch/Xilinx/Vivado/2014.1/bin:/scratch/bluespec/Bluespec-2014.05.beta1/bin:/scratch/arm-2009q1/bin:/home/mdk/bin:/scratch/android-ndk-r9d:/scratch/jdk1.6.0_45/bin:/sbin:/usr/sbin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/sbin

++ lspci -d 1be7:c100

++ sed -e ‘s/ .*//’

+ BLUEDEVICE=03:00.0

+ ‘［’ 03:00.0 ‘！=’ ‘’ ‘］’

+ sh -c ‘echo 1 》/sys/bus/pci/devices/0000:03:00.0/remove’

+ rmmod pcieportal

+ sh -c ‘echo 1 》/sys/bus/pci/rescan’

+ sleep 1

+ timeout 3m catchsegv bin/ubuntu.exe

Portal：：registerInstance fpga1 fd 3 clients 0

portalExec：：about to enter loop， numFds=1

Main：：calling say1（42）

Main：：calling say2（2， 4）

Main：：calling say3（S1{a:3，b:6}）

Main：：calling say4（S2{a:7，b:8，c:9}）

Main：：calling say5（00000000， deadbeeffecafeca， 00000001）

Main：：calling say6（bbbbbbbb， 000000effecafeca， cccccccc）

Main：：calling say7（dadadada， 00000001）

Main：：calling say8

say1（42）

say2（2 4）

say3（S1{a:3，b:6}）

say4（S2{a:7，b:8，c:9}）

Main：：about to go to sleep

say5（00000000， deadbeeffecafeca， 00000001）

say6（bbbbbbbb， 000000effecafeca， cccccccc）

say7（dadadada， 00000001）

say8

［0］ = 0x0

［1］ = 0xffffffe0

［2］ = 0xffffffc0

［3］ = 0xffffffa0

［4］ = 0xffffff80

［5］ = 0xffffff60

［6］ = 0xffffff40

［7］ = 0xffffff20

［8］ = 0xffffff00

［9］ = 0xfffffee0

［10］ = 0xfffffec0

［11］ = 0xfffffea0

［12］ = 0xfffffe80

［13］ = 0xfffffe60

［14］ = 0xfffffe40

［15］ = 0xfffffe20

［16］ = 0xfffffe00

［17］ = 0xfffffde0

［18］ = 0xfffffdc0

［19］ = 0xfffffda0

［20］ = 0xfffffd80

［21］ = 0xfffffd60

［22］ = 0xfffffd40

［23］ = 0xfffffd20

［24］ = 0xfffffd00

［25］ = 0xfffffce0

［26］ = 0xfffffcc0

［27］ = 0xfffffca0

［28］ = 0xfffffc80

［29］ = 0xfffffc60

［30］ = 0xfffffc40

［31］ = 0xfffffc20

［32］ = 0xfffffc00

［33］ = 0xfffffbe0

［34］ = 0xfffffbc0

［35］ = 0xfffffba0

［36］ = 0xfffffb80

［37］ = 0xfffffb60

［38］ = 0xfffffb40

［39］ = 0xfffffb20

［40］ = 0xfffffb00

［41］ = 0xfffffae0

［42］ = 0xfffffac0

［43］ = 0xfffffaa0

［44］ = 0xfffffa80

［45］ = 0xfffffa60

［46］ = 0xfffffa40

［47］ = 0xfffffa20

［48］ = 0xfffffa00

［49］ = 0xfffff9e0

［50］ = 0xfffff9c0

［51］ = 0xfffff9a0

［52］ = 0xfffff980

［53］ = 0xfffff960

［54］ = 0xfffff940

［55］ = 0xfffff920

［56］ = 0xfffff900

［57］ = 0xfffff8e0

［58］ = 0xfffff8c0

［59］ = 0xfffff8a0

［60］ = 0xfffff880

［61］ = 0xfffff860

［62］ = 0xfffff840

［63］ = 0xfffff820

［64］ = 0xfffff800

［65］ = 0xfffff7e0

［66］ = 0xfffff7c0

［67］ = 0xfffff7a0

［68］ = 0xfffff780

［69］ = 0xfffff760

［70］ = 0xfffff740

［71］ = 0xfffff720

［72］ = 0xfffff700

［73］ = 0xfffff6e0

［74］ = 0xfffff6c0

［75］ = 0xfffff6a0

［76］ = 0xfffff680

［77］ = 0xfffff660

［78］ = 0xfffff640

［79］ = 0xfffff620

［80］ = 0xfffff600

［81］ = 0xfffff5e0

［82］ = 0xfffff5c0

［83］ = 0xfffff5a0

［84］ = 0xfffff580

［85］ = 0xfffff560

［86］ = 0xfffff540

［87］ = 0xfffff520

［88］ = 0xfffff500

［89］ = 0xfffff4e0

［90］ = 0xfffff4c0

［91］ = 0xfffff4a0

［92］ = 0xfffff480

［93］ = 0xfffff460

［94］ = 0xfffff440

［95］ = 0xfffff420

［96］ = 0xfffff400

［97］ = 0xfffff3e0

［98］ = 0xfffff3c0

［99］ = 0xfffff3a0

［100］ = 0xfffff380

［101］ = 0xfffff360

［102］ = 0xfffff340

［103］ = 0xfffff320

［104］ = 0xfffff300

［105］ = 0xfffff2e0

［106］ = 0xfffff2c0

［107］ = 0xfffff2a0

［108］ = 0xfffff280

［109］ = 0xfffff260

［110］ = 0xfffff240

［111］ = 0xfffff220

［112］ = 0xfffff200

［113］ = 0xfffff1e0

［114］ = 0xfffff1c0

［115］ = 0xfffff1a0

［116］ = 0xfffff180

［117］ = 0xfffff160

［118］ = 0xfffff140

［119］ = 0xfffff120

［120］ = 0xfffff100

［121］ = 0xfffff0e0

［122］ = 0xfffff0c0

［123］ = 0xfffff0a0

［124］ = 0xfffff080

［125］ = 0xfffff060

［126］ = 0xfffff040

［127］ = 0xfffff020

+ ［ ！= ］

+ pcieflat

mdk@xg06：~/sandbox/simple

mdk@xg06：~/sandbox/simple$ make CONNECTALDIR=/usr/share/connectal IPDIR=~/connectalip run.kc705

make -C kc705 BOARD=kc705 --no-print-directory run

/usr/share/connectal/scripts/run.pcietest bin/mk*.bin.gz bin/ubuntu.exe

+ set -e

+ dirname /usr/share/connectal/scripts/run.pcietest

+ cd /usr/share/connectal/scripts

+ pwd

+ export SCRIPT_DIR=/usr/share/connectal/scripts

+ echo run.pcie parameters are： bin/mkTop.bin.gz bin/ubuntu.exe

run.pcie parameters are： bin/mkTop.bin.gz bin/ubuntu.exe

+ SSHPARAM= -o StrictHostKeyChecking=no

+ ［ ！= ］

+ BOARD_SERIAL=

+ ［ ！= ］

+ TIMELIMIT=3m

+ ［ ！= ］

+ ［ ！= 1 ］

+ fpgajtag bin/mkTop.bin.gz

fpgajtag： Digilent:Digilent Adept USB Device:210203339470; bcd:700

fpgajtag： unzip input file， len 731639

fpgajtag： bypass already programmed bc

fpgajtag： bypass already programmed bc

fpgajtag： bypass already programmed bc

STATUS 00401079 done 0 release_done 0 eos 10 startup_state 0

fpgajtag： Starting to send file

fpgajtag： Done sending file

STATUS 00401079 done 0 release_done 0 eos 10 startup_state 0

Running /usr/bin/pciescan.sh

+ PATH=/scratch/Xilinx/Vivado/2014.1/bin:/scratch/bluespec/Bluespec-2014.05.beta1/bin:/scratch/arm-2009q1/bin:/home/mdk/bin:/scratch/android-ndk-r9d:/scratch/jdk1.6.0_45/bin:/sbin:/usr/sbin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/sbin

++ lspci -d 1be7:c100

++ sed -e ‘s/ .*//’

+ BLUEDEVICE=03:00.0

+ ‘［’ 03:00.0 ‘！=’ ‘’ ‘］’

+ sh -c ‘echo 1 》/sys/bus/pci/devices/0000:03:00.0/remove’

+ rmmod pcieportal

+ sh -c ‘echo 1 》/sys/bus/pci/rescan’

+ sleep 1

+ timeout 3m catchsegv bin/ubuntu.exe

Portal：：registerInstance fpga1 fd 3 clients 0

portalExec：：about to enter loop， numFds=1

Main：：calling say1（42）

Main：：calling say2（2， 4）

Main：：calling say3（S1{a:3，b:6}）

Main：：calling say4（S2{a:7，b:8，c:9}）

Main：：calling say5（00000000， deadbeeffecafeca， 00000001）

Main：：calling say6（bbbbbbbb， 000000effecafeca， cccccccc）

Main：：calling say7（dadadada， 00000001）

Main：：calling say8

say1（42）

say2（2 4）

say3（S1{a:3，b:6}）

say4（S2{a:7，b:8，c:9}）

Main：：about to go to sleep

say5（00000000， deadbeeffecafeca， 00000001）

say6（bbbbbbbb， 000000effecafeca， cccccccc）

say7（dadadada， 00000001）

say8

［0］ = 0x0

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［126］ = 0xfffff040

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+ ［ ！= ］

+ pcieflat

責(zé)任編輯：wv