V シリーズFPGA デバイスにおけるCvP (プロトコル経由コンフィグレーション) 実装ユーザーガイド

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ID 683889
日付 10/31/2016
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ドキュメント目次
ドキュメント目次 x
1. 概要 2. CvP を使用したFPGA コンフィグレーション 3. CvP トポロジー 4. デザインの検討事項 5. CvP デザイン例 6. CvP ドライバーとレジスター 7. 追加情報
1. 概要 x
1.1. CvP を使用するメリット 1.2. CvP システム 1.3. CvP モード 1.4. CvP リビジョンのデザインフロー 1.5. CvP トポロジー 1.6. PCI Express に関する追加情報
2. CvP を使用したFPGA コンフィグレーション x
2.1. CvP コンフィグレーション・イメージ 2.2. CvP モード 2.3. CvP 初期化の代案：自律HIP モード 2.4. CvP の圧縮と暗号化機能 2.5. コアイメージの更新 2.6. CvP ピン
2.2. CvP モード x
2.2.1. CvP 初期化モード 2.2.2. CvP 更新モード
2.4. CvP の圧縮と暗号化機能 x
2.4.1. データ圧縮 2.4.2. データ暗号化
3. CvP トポロジー x
3.1. シングル・エンドポイント 3.2. 複数のエンドポイント 3.3. ミックスチェーン
3.3. ミックスチェーン x
3.3.1. 異なるコンフィグレーション・ファイルを使用したスレーブFPGA のコンフィグレーション 3.3.2. 単一のコンフィグレーション・ファイルを使用したスレーブFPGA のコンフィグレーション
4. デザインの検討事項 x
4.1. CvP リビジョンのデザインフロー用デザインの準備 4.2. オープンシステム用CvP のデザイン 4.3. クローズドシステム用CvP のデザイン 4.4. トランシーバー・リコンフィグレーション・コントローラーを含むCvP デザインのクロック接続
4.2. オープンシステム用CvP のデザイン x
4.2.1. FPGA 電源ランプ時間要件 4.2.2. PCIe ウェイクアップ時間要件
4.2.2. PCIe ウェイクアップ時間要件 x
4.2.2.1. CvP 初期化モードのPCIe ウェイクアップ時間要件 4.2.2.2. CvP 更新モードのPCIe ウェイクアップ時間要件
4.2.2.2. CvP 更新モードのPCIe ウェイクアップ時間要件 x
4.2.2.2.1. 推奨されるコンフィグレーション方法 4.2.2.2.2. PCIe ウェイクアップ時間要件の推定
5. CvP デザイン例 x
5.1. CvP 初期化モードのデザイン手順について 5.2. リビジョンのデザインフローによるCvP 初期化モードのデザイン手順について 5.3. CvP 更新モードのデザイン手順について 5.4. ハードウェアの立ち上げ 5.5. CvP デバッグ・チェックリスト 5.6. 既知の問題と解決策
5.1. CvP 初期化モードのデザイン手順について x
5.1.1. 高性能リファレンス・デザインのダウンロードと生成 5.1.2. CvP 初期化モード用CvP パラメーターの設定 5.1.3. CvP 初期化モードのデザインのコンパイル 5.1.4. CvP 初期化デザインモード向けSOF ファイルの分割
5.2. リビジョンのデザインフローによるCvP 初期化モードのデザイン手順について x
5.2.1. 高性能リファレンス・デザインのダウンロードと生成 5.2.2. トランシーバー・リコンフィグレーション・コントローラーIP コアの既知の問題の回避策 5.2.3. リコンフィグレーション可能なコア領域の代替user_led.v ファイルの作成 5.2.4. CvP 初期化モード用CvP パラメーターの設定 5.2.5. CvP リビジョンのデザインフローを使用したコアロジック領域のCvP リビジョンの作成 5.2.6. CvP リビジョンのデザインフローにおけるBase とcvp_app の両方のリビジョンのコンパイル 5.2.7. CvP リビジョンのデザインフローによるCvP 初期化モードのSOF ファイルの分割
5.3. CvP 更新モードのデザイン手順について x
5.3.1. 高性能リファレンス・デザインのダウンロードと生成 5.3.2. トランシーバー・リコンフィグレーション・コントローラーIP コアの既知の問題の回避策 5.3.3. リコンフィグレーション可能なコア領域の代替user_led.v ファイルの作成 5.3.4. CvP 更新モード用CvP パラメーターの設定 5.3.5. CvP リビジョンのデザインフローを使用したコアロジック領域のCvP リビジョンの作成 5.3.6. CvP 更新モードのデザインのコンパイル 5.3.7. CvP 更新デザインモード向けSOF ファイルの分割 5.3.8. CvP リビジョンのデザインフローによるCvP 更新モードのSOF ファイルの分割
5.4. ハードウェアの立ち上げ x
5.4.1. Windows システムへのJungo WinDriver のインストール 5.4.2. Linux システムへのJungo WinDriver のインストール 5.4.3. Stratix V 開発キットのActive Serial x4 Flash 用のMSEL の変更 5.4.4. CvP イメージのプログラミングとリンクの検証
5.6. 既知の問題と解決策 x
5.6.1. CvP 初期化モードにおけるMSI-X の使用
6. CvP ドライバーとレジスター x
6.1. CvP ドライバーのサポート 6.2. CvP ドライバーのフロー 6.3. CvP のVSEC レジスター
6.3. CvP のVSEC レジスター x
6.3.1. アルテラ定義のVendor Specific Capability Header レジスター 6.3.2. アルテラ定義のVendor Specific Header レジスター 6.3.3. Altera Marker レジスター 6.3.4. CvP Status レジスター 6.3.5. CvP Mode Control レジスター 6.3.6. CvP Data レジスター 6.3.7. CvP Programming Control レジスター 6.3.8. Uncorrectable Internal Error Status Register 6.3.9. Uncorrectable Internal Error Mask Register 6.3.10. Correctable Internal Error Status Register 6.3.11. Correctable Internal Error Mask Register
7. 追加情報 x
7.1. 改訂履歴 7.2. アルテラへのお問い合わせ
1. 概要
2. CvP を使用したFPGA コンフィグレーション
3. CvP トポロジー
4. デザインの検討事項
5. CvP デザイン例
6. CvP ドライバーとレジスター
7. 追加情報

1.3. CvP モード

CvP コンフィグレーション方式では、次のモードがサポートされています。

  • CvP 初期化モード
  • CvP 更新モード

CvP 初期化モード

このモードでは、システムの電源投入時にPCIe リンクを介してFPGA のコアをコンフィグレーションします。初期化とは、電源投入後にFPGA ファブリックにロードされた初期ファブリック・コンフィグレーション・イメージのことです。

CvP 初期化モードを使用するメリットは次のとおりです。

  • PCIe ウェイクアップ時間の要件を満たす
  • コアイメージをホストメモリーに保存することでコストを低減する
  • コアイメージへの不正アクセスを防ぐ

CvP 更新モード

このモードでは、初期システムのパワーアップ後に、ローカル・コンフィグレーション・デバイスからフル・コンフィグレーション・イメージ (ペリフェラルとコアの両方) を使用してFPGA をコンフィグレーションしたことを前提としています。PCIe リンクは、後続のコアイメージの更新 (コアのみ、CvP 更新中にペリフェラルは変更されない) に使用されます。

次のいずれかの理由でコアイメージを更新する場合は、このモードを選択します。

  • コア・アルゴリズムを変更する
  • リリースプロセスの一部として標準アップデートを実行する
  • 複雑なシステムの一部であるさまざまなコンポーネントのコア処理をカスタマイズする
注: CvP 更新モードは、FPGA がユーザーモードに入った後に機能します。ユーザーモードでは、PCIe リンクは通常のPCIe アプリケーションで利用でき、FPGA コアイメージの更新も実行できます。
表 1.  デバイスファミリーのCvP サポート
デバイス サポートされるCvP モード
PCIe Gen 1 PCIe Gen 2 PCIe Gen 3
Arria 10 1 CvP 初期化モード CvP 初期化モード CvP 初期化モード
Stratix® V CvP 初期化モード

CvP 更新モード

 CvP 初期化モード

CvP 更新モード

 サポート無し
Arria® V GZ CvP 初期化モード

CvP 更新モード

 CvP 初期化モード

CvP 更新モード

 サポート無し
Arria® V CvP 初期化モード

CvP 更新モード

 CvP 初期化モード サポート無し
Cyclone® V CvP 初期化モード

CvP 更新モード

 CvP 初期化モード サポート無し
関連情報
1 Arria 10 デバイスに関して詳しくは、Arria 10 CvP Initialization and Partial Reconfiguration over PCI Express User Guide を参照してください。
レベル 2 の表題