裸机的主机编程 - 2022.1 简体中文

Versal ACAP AI 引擎编程环境 用户指南 (UG1076)

Document ID
UG1076
Release Date
2022-05-25
Version
2022.1 简体中文

在裸机/独立环境中,赛灵思提供了独立的板级支持包 (BSP)、驱动程序和库,以供应用程序用于减少开发工作量。如 Linux 上的主机编程 中所述,裸机系统的顶层应用还必须集成和管理 AI 引擎 graph 与 PL 内核。

提示: 如需了解将裸机系统与 AI 引擎 graph 和 PL 内核相集成的步骤,请参阅 构建裸机系统在 Vitis IDE 中构建裸机 AI 引擎
图 1. AI 引擎裸机软件栈

以下提供了裸机系统的顶层应用 (main.cpp) 示例:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdint.h>
#include <unistd.h>
#include "platform.h"
#include "xparameters.h"
#include "xil_io.h"
#include "xil_cache.h"
#include "input.h"
#include "golden.h"
...
void InitData(int32_t** out, int size)
{
    int i;
    *out = (int32_t*)malloc(sizeof(int32_t) * size);

    if(!out) {
        printf("Allocation of memory failed \n");
        exit(-1);
    }

    for(i = 0; i < size; i++) {
        (*out)[i] = 0xABCDEF00;
    }
}

int RunTest(uint64_t mm2s_base, uint64_t s2mm_base, int32_t* in, int32_t* golden, 
    int32_t* out, int input_size, int output_size)
{
    int i;
    int errCount = 0;
    uint64_t memAddr = (uint64_t)in;
    uint64_t mem_outAddr = (uint64_t)out;

    printf("Starting test w/ cu\n");

    Xil_Out32(mm2s_base + MEM_OFFSET, (uint32_t) memAddr);
    Xil_Out32(mm2s_base + MEM_OFFSET + 4, 0);
    Xil_Out32(s2mm_base + MEM_OFFSET, (uint32_t) mem_outAddr);
    Xil_Out32(s2mm_base + MEM_OFFSET + 4, 0);
    Xil_Out32(mm2s_base + SIZE_OFFSET, input_size);
    Xil_Out32(s2mm_base + SIZE_OFFSET, output_size);
    Xil_Out32(mm2s_base + CTRL_OFFSET, 1);
    Xil_Out32(s2mm_base + CTRL_OFFSET, 1);

    printf("GRAPH INIT\n");
    clipgraph.init();

    printf("GRAPH RUN\n");
    clipgraph.run();

    while(1) {
        uint32_t v = Xil_In32(s2mm_base + CTRL_OFFSET);
        if(v & 6) {
            break;
        }
    }

    printf("PLIO IP DONE!\n");

    for(i = 0; i < output_size; i++) {
        if((((int32_t*)out)[i] != ((int32_t*)golden)[i]) ) {
            printf("Error found in sample %d != to the golden %d\n", i+1, ((int32_t*)out)[i], ((int32_t*)golden)[i]);
            errCount++;
        }
        else
            printf("%d\n ",((int32_t*)out)[i]);
    }

    printf("Ending test w/ cu\n");
    return errCount;
}

int main()
{
    int i;
    int32_t* out;
    int errCount;

    Xil_DCacheDisable();
    init_platform();
    sleep(1);
    
    printf("Beginning test\n");
    InitData(&out, OUTPUT_SIZE);
    errCount = RunTest(MM2S_BASE, S2MM_BASE, (int32_t*)cint16input, int32golden, out, INPUT_SIZE, OUTPUT_SIZE);

    if(errCount == 0)
        printf("Test passed. \n");
    else
        printf("Test failed! Error count: %d \n",errCount);

    cleanup_platform();
    return errCount;
}

此代码示例中的步骤如下所示:

  • main() 函数用于初始化平台、数据、运行测试、验证返回代码和返回错误代码。
  • InitData() 用于分配存储器空间的大小 (size),并将成功分配的存储器空间初始化至已知数据。
  • RunTest() 用于将内核必要的数据传递至进程并返回结果。
  • clipgraph.init() 用于初始化拼块,内核将在这些拼块上运行。
  • clipgraph.run() 用于启动在关联拼块上运行内核。

前述代码示例引用从裸机 BSP 自动生成的 xparameters.h。应用需确保正确生成裸机 BSP,以便为所有驱动程序正确分配存储器映射地址。

xil_io.h 包含通用的驱动程序 I/O API。这是访问驱动程序的首选方法。