最上位 BD からのブロック デザイン コンテナーの設定  - 2023.2 日本語

Vivado Design Suite ユーザー ガイド: IP インテグレーターを使用した IP サブシステムの設計 (UG994)

Document ID
UG994
Release Date
2023-10-18
Version
2023.2 日本語
Customize Block Design Container ダイアログ ボックスを開くと、BDC の設定にアクセスできます。これには、最上位ブロック デザイン図の BDC をダブルクリックするか、BDC を右クリックして Customize Block をクリックします。次の図に、BDC のオプションを示します。
図 1. BDC の [Customize Block Design Container] ダイアログ ボックス

[Freeze the boundary of this container]

このオプションを使用すると、BDC の境界に影響する変更が加えられないようにできます。境界には、BDC ポート、インターフェイス、ポート マップ、ポート幅、およびパラメーターが含まれます。このオプションを選択すると、BDC の境界のどの設定も変更できなくなります。すべてのインターフェイスで、ポート マップが保持され、ポート幅は変更されず、どのパラメーター (clk_domain プロパティを除く) も最上位ブロック デザインから BDC に伝搬、または BDC から最上位ブロック デザインに伝搬されることはありません。

[Enable Dynamic Function eXchange on this container]

BDC は、Vivado で DFX デザインを作成するために IP 中心およびプロジェクト ベースの環境を IP インテグレーターで有効にします。BDC はリコンフィギャラブル パーティション (RP) を表し、Enable Dynamic Function eXchange on this container オプションを使用すると BDC が RP に変換されます。BDC が変換されると、BDC のアイコンが に変更され、DFX と表示されます。

RP インスタンスの BDC には、複数のリビジョンのリコンフィギャラブル モジュール (RM) として追加できます。特定の RP に対する各 RM のポート リストが同じになるようにしてください (各 RM ですべてのポートが使用されない場合も含む)。

Vivado IDE 内で DFX 機能を使用できるようにするには、Tools > Enable Dynamic Function eXchange をクリックして、まずプロジェクトを DFX プロジェクトに変換する必要があります。
重要: DFX BDC を含むデザインに対して [Generate Block Design] を実行すると、この変換が自動的に発生します。変換を元に戻すことができないという警告メッセージは表示されません。ブロック デザインを生成する前に、[Tools] メニューからこのオプションを実行することもできます。

DFX デザインにおける NoC INI の使用に関する一般的なシナリオと、推奨ソリューションの詳細は、 『Vivado Design Suite ユーザー ガイド: Dynamic Function eXchange』 (UG909) で説明しています。

合成とインプリメンテーションに異なる BDC を指定

ブロック デザイン コンテナーに異なるソースを指定できます。異なるソースは、BDC のリビジョンとして表示できます。BDC のリビジョンでは、BDC の同じ境界内の IP ブロックが異なります。リビジョンのソース ブロック デザインを追加したら、最上位 BD のこれらのソースからアクティブなリビジョンを選択できます。これにより、BDC がリアルタイムでアップデートされ、そのリビジョンの内容が表示されます。また、BDC の合成とシミュレーションに異なるソースを使用するよう指定できます。詳細は、図 1Synthesis sources および Simulation sources を参照してください。+ をクリックして引数を追加します。

BDC アパーチャ

アパーチャは、アドレス割り当てを制限する範囲です。アドレス割り当ては、そのアドレス パスにあるアパーチャ内に収める必要があります。通常は割り当てのみを指定し、アパーチャは指定しません。BDC アパーチャは、DFX または DFX 以外のデザインで、SmartConnect および NoC ブロックを設定するためにアドレス割り当てと同様に使用されます。そのため、BDC アパーチャは、同じネットワーク内で重複させたり、その他の割り当てと一緒に使用することはできません。デザインの BDC アパーチャを変更すると、SmartConnect および NoC が再生成されます。

DFX および DFX 以外の両方のデザインで、アパーチャ設定は Auto のままにすることをお勧めします。
Auto
RM アドレス割り当ての合計に合わせて自動計算されます。BDC 自動アパーチャでは割り当ては制限されず、割り当てに基づいてアパーチャが拡大または縮小されます。自動アパーチャはディスクに保存されず、常に割り当てから計算されます。ユーザーが編集することはできません。
Manual
ユーザーが入力し、アドレス割り当てが制限されます。手動アパーチャは BD ファイルに保存されます。

DFX 以外のデザインでは、[Auto] に設定すると、(アクティブなリビジョンの) アドレス割り当ておよびアパーチャの両方に同じ値が指定されます。必要に応じて上書きし、手動の値を指定することもできます。DFX 以外のデザインでは、SmartConnect または NoC ブロックが各リビジョンに対応する必要はありません。

DFX デザインでは、アドレス割り当てが RP BDC の各 RM で異なる場合があるため、ツールはすべての RM を解析してアパーチャ値を計算する必要があります。したがって、すべての RM には、RM が TopBD にフィットする境界アドレスが必要です。つまり、各 RM の境界に接続されたすべてのマスター/スレーブは、TopBD の接続されたマスター/スレーブからアドレス指定可能でなければならなりません。こうしておかないと、ダウンストリーム フローで問題が発生する可能性があります。BDC (スタティック) の境界に接続された SmartConnect と NoC ブロックは、常に DFX ブロックの境界アパーチャでエラボレートされます。

たとえば、DFX デザインで (下の図のように) オフセットの異なる 2 つの RM があるとします。
  • RM1 (0x0 1M の割り当て)
  • RM2 (0xC 4M の割り当て)

この場合、アクティブなリビジョンの RM1 には 0x0 の 1M しか割り当てられていなくても、両方のアドレスをデコードするように SmartConnect を設定する必要があります。これは、BDC の境界にアパーチャを追加することによって実行されます。

図 2. DFX モードのアパーチャの例
図 3. [Addressing] の設定
この場合、BDC の境界 (RP) の S_AXI に 2 つのアパーチャが必要です。そのため、これらのアパーチャを手動で追加することをお勧めします。DFX および BDC アパーチャの詳細は、 『Vivado Design Suite ユーザー ガイド: Dynamic Function eXchange』 (UG909) を参照してください。

自動アパーチャおよび手動アパーチャを用いた validate_bd 実行時の SmartConnect 配線を確認してください。

図 4. 自動アパーチャを用いた BD の検証
図 5. 手動アパーチャを用いた BD の検証
.

Block Design Container Customization ダイアログ ボックスの Addressing タブ

[Addressing] タブには、同じ行にインターフェイスおよびアパーチャのリストが表示されます。ほとんどのインターフェイスにはアパーチャは 1 つしかありません。インターフェイスに複数の行がある場合、追加の行はアパーチャのインターフェイスの下に表示されます。
  • 手動の BDC アパーチャは黒で表示され、編集可能です。
  • 自動の BDC アパーチャは淡色表示され、編集不可能です。
ヒント: 1 つのインターフェイスに対して複数の手動アパーチャがある場合、インターフェイス名を含む行に [Auto]/[Manual] スライダーがあります。
DFX 以外のデザインでは、自動アパーチャに値が表示されません (アパーチャなし)。DFX 以外のモードで作業しているときに [Manual] に切り替えると、DFX モードの場合と同様に、初期アパーチャはすべてのリビジョンのアパーチャの合計になります。
Show Detailed View をオンにすると、各リビジョンのアドレス セグメントが表示され、デザインで定義されているアパーチャに収まるかどうかがわかります。アパーチャにフィットしない場合は、赤く表示されます。次の手順を実行すると、すべてのリビジョンのすべての割り当てをアパーチャのリストに手動で含めることができます。
  1. ボタンをクリックします
  2. BDC インターフェイスを選択します。
  3. [Base Address] および [Range] に値を指定します。
図 6. [Add Aperture] ダイアログ ボックス

注記: IP インテグレーター内で DFX デザイン ルール チェックを実行中に表示される可能性のあるエラー メッセージが表示されます。これらは、DFX デザインでの NoC の使用に関してよく発生するエラーです。その他の詳細と修正案は、IP インテグレーター セクションの NoC DFX DRC にリストされます。 『Vivado Design Suite ユーザー ガイド: Dynamic Function eXchange』 (UG909) の問題と回避策を参照してください。

複数の RM を含む DFX デザインでの推奨事項

すべての RM アドレスが TopBD にフィットするよう、DFX 使用時では常に手動アパーチャを使用してください。そうでなければ、AMD Vivado™ で警告メッセージが表示されます。

IP インテグレーターでシステムを設計するときは、常に、アクティブなリビジョンの最大アドレス指定仕様 (割り当て数、マスター/スレーブ数など) の RM を使用してください。これにより、IP インテグレーターは、この RM を基準として、その他のすべての RM のアドレス指定を正規化できるようになります。

すべての RM が最上位のコンテキストでアクティブになり、RM が最上位にフィットするようにアドレスを再度割り当て (変更し) てください。手動アパーチャは、RM アドレスの変更方法をツールにガイドします。

同じネットワークを通過するインターフェイスのアパーチャは、重複させることはできません。これらのインターフェイスに接続された SmartConnect および NoC のエラボレーションで、エラーが発生する可能性があります。

アドレス編集が失われないように、ソース ブロック デザインを切り替える前にこの BD を保存しておく必要があります。DRC は、RM にパススルー ブリッジ IP (NoC、SmartConnect など) だけが含まれている場合に実行されます。

RM にパススルー ブリッジ IP (NoC、SmartConnect など) だけが含まれている場合、DRC が実行されます。