リコンフィギャラブル ロジックはデバイスが動作中に変更されるので、パーシャル リコンフィギュレーション中は、RM の出力に接続されているスタティック ロジックは RM からのデータを無視します。パーシャル リコンフィギュレーションが完了し、リコンフィギュレーションされたロジックがリセットされるまで、RM は有効な出力データを供給しません。RM の機能を予測またはシミュレーションすることはできません。論理的なデカップリングにより、デザインのダイナミックな部分をスタティック部分から分離し、意図しないアクティビティによりスタティック デザインの動作が中断されないようにします。
RP の接続によって、論理的なデカップリングを挿入する場所の境界のタイプは複数あり、それぞれ異なるストラテジがあります。境界は PL 内、NoC 内、または PS-PL 境界にある場合があります。
PL 境界での論理デカップリング
この問題を回避する最も一般的な方法は、RP からのすべての出力信号 (インターフェイスのスタティック側) にレジスタを付けることです。リコンフィギュレーションが完了するまでロジックを分離するのには、イネーブル信号が使用されます。ほかに、各出力ポートに単純な 2:1 マルチプレクサーを付ける方法、高度なバス コントローラー ファンクションを使用する方法などがあります。
AMDでは、PL でのデカップリング用に 2 つの IP を提供しています。DFX Decoupler IP を使用すると、マルチプレクサーを挿入して、AXI4-Lite、AXI4-Stream、およびカスタム インターフェイスを効率的にデカップルできるようになります。この IP は、主要な信号をディスエーブルにし、RP 境界での不要なアクティビティを回避します。DFX AXI Shutdown Manager IP を使用すると、AXI インターフェイスをよりインテリジェントにデカップルし、単に境界を一定に保つのではなく、要求に対して異なる応答が提供されます。DFX Decoupler IP の詳細は、AMD ウェブサイトを参照してください。
NoC での論理デカップリング
境界が NoC 内にある場合、NoC の停止は NMU/NSU が RP 内にある場合にのみ自動的に実行されます。NoC/PL AXI インターフェイスが RP 境界にある場合でも、論理デカップラーは必要です。この場合、AXI Decoupler を使用しないようにするため、NoC を RP 内に配置することをお勧めします。パーティション間の接続は AXI ベースではなくなりますが、INI を通過する NoC 内部パスに基づいて接続されます。
PS-PL インターフェイスでの論理デカップリング
スタティック部分 (PS) とダイナミック部分 (PL) の境界が PS-PL インターフェイスにある場合、次のユース ケースが考えられます。
- PL 全体がダイナミック領域に含まれる場合は、パーシャル リコンフィギュレーションに電源ドメイン シャットダウンが含まれ、PL 全体への電源供給が一時的にオフになります。
- データおよびインターフェイスの管理に必要な機能は、スタティック デザインに含める必要があります。ハンドシェイクやインターフェイスのディスエーブル (バス構造で無効なトランザクションを回避するために必要な場合あり) などのメカニズムを利用できます。また、ダイナミック モジュールのダウンタイム パフォーマンスの影響 (リコンフィギュレーション中またはリコンフィギュレーション後に DFX モジュールに含まれる共有リソースが使用できない) を考慮することも有益です。これが最も一般的な状況です。