Alveo加速卡上管理子系統(tǒng)CMC介紹

本文來自 XILINX 高級產(chǎn)品應(yīng)用工程師, 賽靈思中文論壇經(jīng)理 Zhendong Wu.

Alveo 加速卡除了有我們 ultrascale+系列的芯片以外，還有 TI 的 MSP432，它的作用就是監(jiān)控板子的狀態(tài)，比如電流電壓溫度等信息。主控端可以通過 FPGA，訪問 MPS432，然后獲取這些信息。那么怎么樣簡單的獲得這些信息呢，為此我們準備了 CMSIP。

系統(tǒng)構(gòu)架

下面這個圖就是整個主控與 FPGA 以及 MPS432 的模塊圖

有幾個關(guān)鍵的點簡單說一下，

首先圖中的紅色框可以看到 CMS 和 MSP432 的數(shù)據(jù)通過 UART 接口。

然后獲取的板上的信息都是存儲在 BRAM 中（綠色）

Microblaze 是 CMS 的主控模塊，控制 UART 接口，以及將獲取的數(shù)據(jù)存儲到 BRAM 中。

最后 CMS 本身有 AXI4-Lite 接口可以連接到 XDMA，主控端就可以訪問到 BRAM 中的數(shù)據(jù)了。

CMS example 設(shè)計

CMS 的 IP 本身不用配置，而且 example 設(shè)計可以直接跑。下面介紹下步驟。

1). 首先打開 Vivado，選擇 board，這里我用 U50 板卡。

然后在 IP catalog 里找到 CMS IP，選擇 IP，然后不用配置，直接生成。

2). 在 source 窗口右鍵這個 IP，然后點擊 “openexample design”

Vivado 會打開一個新的例子工程。一般例子工程會根據(jù)你選擇的板卡，做好所有的管腳約束，所以只需要直接點擊 generatebitstream。

Vivado 會自動給 cms IP 分配一個地址。打開 addresseditor，我們可以看到這個工程里的offset 恰好是 0x00000000，記住這個地址。后面在主機端訪問時會用到。

3). 生成 bit 文件以后，將 U50 板子插在主機 PCIe 槽中，連上 “alveoprogramming cable”，上電，將 bit 文件燒錄到 U50 板卡的 FPGA 以后，熱啟動主機，使其能夠再次 scan并發(fā)現(xiàn)板卡。如果一切正常，在主機端使用 lspci 命令可以找到板卡。

Lspci-vd 10ee:

0xee800000 就是 bar 空間地址，加上剛才 vivado 里看到 cms 的 offset 就可以直接訪問cms的 register 空間。

CMS 的 register 空間可以在 PG348 里找到。

所有的板卡的電壓，電流，功耗以及溫度等信息都放在REG_MAP空間里，offset 時0x0280000。

所以如果要訪問 CMS 的 REG_MAP 里的某一個寄存器的話，

地址= PCIebar 地址 + CMSoffset 地址 + REG_MAPoffset address+ 特定寄存器地址

簡單的方法你可以使用 devmem2 直接訪問，這樣不需要任何驅(qū)動。

不過 CMS 的 microblaze 控制器時 resetactive 狀況，所以我們先要解復(fù)位。

devmeme2 0xee820000 b 0x1

然后舉個例子我們要讀取下 12V 的平均功耗。

devmem20xee8282DC w

你就可以在終端看到 12V 電壓的平均功耗。

用同樣的方法你可以訪問任何 CMS 的寄存器（首先記得要解復(fù)位 microblaze 喲）

審核編輯：湯梓紅