Diary/2020-6-6

streaming_dma_afu

Intel PACのサンプル streaming_dma_afu の動作をあれこれ調査．

ソフトウェア

• sw/fpga_dma_st_test.cpp
  • main関数．引数の解析(parse_args)
  • do_action で処理を開始
• sw/fpga_dma_st.cpp
  • MMIOWrite64Blk/MMIOWrite32Blk/MMIORead64Blk/MMIORead32Blk
  • dispatcherWorker
  • completionWorker
  • fpgaDMAOpen/fpgaDMAClose/fpgaGetDMAChannelType/fpgaDMATransferInit/fpgaDMATransferReset/fpgaDMATransferDestroy
  • fpgaDMATransferSetSrc/fpgaDMATransferSetDst/fpgaDMATransferSetLen/fpgaDMATransferSetTransferType/
    • pthread_mutex_lockとってfpga_dma_transfer_t方の引数のパラメタをアップデート
  • fpgaDMATransferSetTxControl/fpgaDMATransferSetRxControl/fpgaDMATransferSetTransferCallback/fpgaDMATransferSetLast/fpgaDMATransferGetBytesTransferred/fpgaDMATransferCheckEopArrived
  • fpgaDMATransfer
    • dma->ingress_queue.push(sw_desc) でDMA処理を実行
  • fpgaDMAInvalidate
    • pthread_mutex_lockとってfpga_dma_transfer_t方の引数のパラメタをアップデート
• sw/fpga_dma_st_test_utils.cpp
  • do_action - 実際の処理のエントリ関数
    • non_loopback_test/loopback_testを呼び出す
  • loopback_tset
    • pthread_createでm2sworkerとs2mworkerを起動．各スレッドが終了するまで待つ(pthread_join)
  • non_loopback_test
    • config->directionによって m2sworker か s2mworker を呼び出す
  • stomCb/mtosCb - バイト数のカウント
  • m2sworker, s2mworker
    • fpgaDMATransferSetSrc, fpgaDMATransferSetDst, fpgaDMATransferSetLen, fpgaDMATransferSetTransferTypeでDMAセット
    • m2sworker: fpgaDMATransferSetTxControl(transfer, TX_NO_PACKET/GENERATE_SOP/GENERATE_EOP/TX_NO_PACKET) で 送信
    • s2mworker: fpgaDMATransferSetRxControl(transfer, rx_ctrl); で 受信
• sw/fpga_pattern_checker.cpp
  • start/stop_checker, wait_for_checker_completeでpacket_generaterの制御
    • fpgaReadMMIO32/fpgaWriteMMIO32でレジスタの読み書きをして制御する
• sw/fpga_pattern_gen.cpp
  • start/stop_generator, wait_for_generator_completeでpacket_generaterの制御
    • fpgaReadMMIO32/fpgaWriteMMIO32でレジスタの読み書きをして制御する

• sw/fpga_dma.h
  • fpgaDMAXXX系などの関数のプロトタイプ
• sw/fpga_dma_st_common.h
  • debug_print/error_printなどの定義
• sw/fpga_dma_st_internal.h
  • FPGA制御関連のdefineや構造体
• sw/fpga_dma_st_test_utils.h
  • fpga_dma_st_testで使う定数などの定義
• sw/fpga_dma_types.h
  • DMA転送用の構造体の定義
• sw/fpga_pattern_checker.h
  • pattern_checkerのレジスタのベースアドレス，レジスタ読み書き用の構造体
• sw/fpga_pattern_gen.h
  • pattern_generatorのレジスタのベースアドレス，レジスタ読み書き用の構造体
• sw/x86-sse2.h
  • x86 SSE2でデータのアライメントを取るためのヘルパー関数のプロトタイプ

• sw/x86-sse2.S
  • x86 SSE2でデータのアライメントを取るためのヘルパー関数の実装(アセンブラ)

ハードウェア

• hw/rtl/QSYS_IPs/custom_pattern_generator/mtm_custom_pattern_generator.v
  • パターンジェネレータ．pattern_memoryのデータをAvalon-STで出力
• hw/rtl/QSYS_IPs/custom_pattern_checker/mtm_custom_pattern_checker.v
  • パターンチェッカ．Avalon-STで受け取ったデータとpattern_memoryのデータを比較する
• hw/rtl/QSYS_IPs/avst_decimator/avst_decimator.sv
  • Avalon-STで入ってきたデータをAvalon-STで打ち返す(snk_data -> src_data)
  • decimation_counterの値でsrc_validを制御(なので，decimationされる)