XilinxのTSNのIPを部分的に確認してみました。基本的には個人では使用できないIPです。
評価ボードのデザインファイルから一部参照することが可能です。
確認する手順を紹介します。
TSNのXilinxのIPを部分的に確認してみた
XilinxのTSN(Time Sensitive Networking)のIPを部分的に確認してみました。
基本的には個人では使用できないIPです。
ダウンロードするには販売代理店のエンジニアの確認が必要になるためです。
ただし、KR260のハードウェアデザインからTSNのIPを部分的に確認できます。
KR260は実際にTSNをテストできるXilinxのFPGAボードです。
ダウンロードから確認方法までの流れを紹介します。
TSNとKR260について
TSNとKR260については、今までに下記記事で使い方をまとめています。
もし興味ある方はご一緒にご確認ください。
TSNの通信テストと環境構築に関しては下記記事で実施・紹介しています。
TSN Ethernetの実装をFPGA(KR260)で試してみた
TSNスイッチ、またマスター・スレーブとして設定を確認しています。
TSNスイッチとして使えるFPGAの評価ボード(KR260)
テストしたPTP通信がTSNに対応しているかの確認を下記記事で紹介しています。
TSNとPTPの違いは？通信テストの設定・ログから確認してみた
テスト環境は「PTP対応のLANカード(NIC)」と「TSNに対応のFPGAボード」です。
PTP対応のLANカード(NIC)の詳細については下記記事で紹介しています。
IEEE-1588/PTP対応のLANカード(NIC)を動かしてみた
またTSNに対応のFPGAボード(KR260)に関しては下記記事で紹介しています。
Xilinxの公式のIP・ハードウェアデザイン
XilinxのTSNのIPは「100M/1G TSN Subsystem」という名称です。
https://japan.xilinx.com/products/intellectual-property/1gtsn.html
※ダウンロードするにはXilinxの販売代理店のエンジニアの確認が必要です。
KR260のハードウェアデザインを参照する手順は、下記ドキュメントを参照しています。
https://xilinx.github.io/kria-apps-docs/kr260/build/html/docs/build_vivado_design.html
同様に実施する方はご確認お願いします。
Vivado(Vitis)をインストールする
XilinxのFPGAのIPを確認するには、専用のソフトを使用する必要があります。
Vivado・Vitisを用意します。まとめてインストールできます。
筆者の環境はLinuxのデスクトップPCで実施しています。
公式ページからインストーラーをダウンロードして、実行します。
https://japan.xilinx.com/support/download/index.html/content/xilinx/ja/downloadNav/vitis.html
下記のライブラリは最低限インストールはしておいた方が良いです。
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sudo apt update sudo apt upgrade sudo apt install libncurses5 sudo apt install libtinfo5 sudo apt install libncurses5-dev libncursesw5-dev sudo apt install ncurses-compat-libs sudo apt install ocl-icd-libopencl1 opencl-headers ocl-icd-opencl-dev git |
Vitisがインストールのデフォルトだとroot/toolsに作られます。
インストールしたい箇所にフォルダ作って、権限を付けてインストールしておきます
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cd / sudo mkdir tools sudo chmod 777 tools |
KR260のハードウェアデザインを入手する
KR260のハードウェアデザインは誰でもダウンロード可能です。
Linuxの環境でgitcloneできます。
KR260含めた、KRIAというプラットフォーム環境を入手できました。
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git clone --recursive https://github.com/Xilinx/kria-vitis-platforms.git |
TSN通信するサンプルデモのデザインも含まれています。
「kr260_tsn_rs485pmod」という名称です。
「kria-vitis-platforms/kr260/platforms/vivado/kr260_tsn_rs485pmod」でmakeします
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cd ~/kria-vitis-platforms/kr260/platforms/vivado/kr260_tsn_rs485pmod make xsa |
起動に関してはvivadoのセッティングのスクリプトを起動して、立ち上げるだけです。
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source ~/Vivado/2022.1/.settings64-Vivado.sh source ~/Vitis/2022.1/.settings64-Vitis.sh vivado |
makeするに32GBのメモリが必要だった
makeするのに注意点があります。それなりのスペックを持ったPCが必要です。
筆者のLinuxのデスクトップPCはメモリ16GBです。
それでもOut of memoryが出ました。(メモリ不足のエラー)
メモリが16GBでは足りなかったので、メモリスワップの容量を16GB増やしました。
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sudo dd if=/dev/zero of=/var/swap bs=1M count=16384 sudo mkswap /var/swap sudo swapon /var/swap |
再ビルドにはTSNのIPが必要
一応makeしてTSNを使ったデザインを復元できるのですが、完全ではありません。
エラーが出ています。TSN関連のIPが無い旨の内容です。
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[Common 17-69] Command failed: This design contains one or more cells for which bitstream generation is not permitted: kr260_tsn_rs485pmod_i/ta_dma_0/inst (<encrypted cellview>) kr260_tsn_rs485pmod_i/my_tsn_ip/inst/tsn_endpoint_block_0/inst/TSN_TOP (<encrypted cellview>) If a new IP Core license was added, in order for the new license to be picked up, the current netlist needs to be updated by resetting and re-generating the IP output products before bitstream generation. |
サンプルデザインを見るぐらいは可能
一応makeしたプロジェクトを開けばデザインは確認できます。
(先述しましたがTSNのIPが入手できないので、本当に表面上だけの確認になりますが…)
実際にKR260のTSN通信のサンプルデモを開くと、TSNのIP箇所も確認できます。
(接続量を見ると、個人で一から配線できるレベルではなさそうです…)
ただ中身まで見ると、基本的なIPの機能は確認できます。
「物理的なIF…RGMII」「TSNのIPのモード…Endpoint Switch」などがあります。
(基本的な内容程度ならば確認できそうです)
まとめ
XilinxのTSNのIPを部分的に確認してみました。基本的には個人では使用できないIPです。
(早く一般公開してほしいIPです)
但し、評価ボードのデザインファイルから一部参照することが可能です。
よろしければ皆さまも、TSNのIPが気になりましたら試してみて下さい。
下記記事にて、筆者個人でTSN通信テストした内容をまとめています。
よろしければ一緒にご覧ください。(リンク先はこちら)
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