Нижче опишу послідовність кроків для симуляції системи на кристалі Pulpissimo з проекту PULP.
Встановлення відбувається на Ubuntu 24.04.2 LTS. Версія Python: 3.12.3. Версія GCC: 13.3.0.
Встановлюємо симулятор QuestaSim
За посиланням викачуємо QuestaSim Intel FPGA Starter Edition для Linux. Я використав версію 23.1.1. Можна викачати і встановити окремо QuestaSim, а можна викачати весь Quartus Lite і разом з ним встановити QuestaSim. Я встановлював разом з Quartus Lite, але окремо QuestaSim від Intel теж має працювати.
Загалом процес встановлення проходить не складно. З підводних каменів відзначу, що встановити квесту не вийде на ARM Linux під Apple Silicon в Parallels. Це має бути суто x86 Linux.
Наступним кроком необхідно згенерувати ліцензію для QuestaSim від Intel/Altera.
На сайті Intel заходимо в Intel® FPGA Self Service Licensing Center
Якщо ви першийй раз заходите в центр ліцензій обираєте Enroll, інакше обираєте Sign In.
Далі обираєте Sign up for Evaluation or No-Cost Licenses
Обираєте Questa*-Intel® FPGA Starter Edition (License: SW-QUESTA) і натискаєте внизу Next.
Ставите галочки, обираєте комп’ютер для якого генерується ліцензія, натискаєте Generate
Якщо жоден комп’ютер не заведений, натискаєте +New Computer. Обираєте тип ліцензії, вказуєте MAC адресу мережевої карти, натискаєте Save.
Ліцензія прийде на мейл на який ви реєструвались на порталі Intel.
В файлі .bashrc додаємо шлях до файлу з ліцензією в змінну оточення LM_LICENSE_FILE, а також додаємо в PATH шлях до бінарників QuestaSim:
export PATH=$PATH:/home/ekorotkyi/intelFPGA_lite/23.1std/questa_fse/bin
export LM_LICENSE_FILE="/home/ekorotkyi/intelFPGA_lite/23.1std/questa_fse/license/LR-218640_License.dat
Зберігаємо .bashrc і перзавантажуємо комп. Для запуску QuestaSim виконуємо з симулятора команду vsim. Якщо все пройшло по плану, вікно QuestaSim відкриється без помилок
Структура каталогів
Для симуляції системи-на-кристалі Pulpissimo проекту PULP вам доведеться встановити:
- Компілятор RISC-V GNU Toolchain (https://github.com/pulp-platform/riscv-gnu-toolchain)
- Репозиторій системи-на-кристалі PULPissimo (https://github.com/pulp-platform/pulpissimo)
- Приклади програм (репозиторій https://github.com/pulp-platform/pulp-runtime-examples)
Можна все це встановити в один каталог з назвою PULP
Встановлення RISC-V GNU Toolchain
Рекурсивно клонуємо репозиторій компілятора (з клонуванням репозиторіїв-субмодулів)
git clone --recursive https://github.com/pulp-platform/riscv-gnu-toolchain.git
Встановлюємо бібліотеки
sudo apt-get install autoconf automake autotools-dev curl python3 libmpc-dev libmpfr-dev libgmp-dev gawk build-essential bison flex texinfo gperf libtool patchutils bc zlib1g-dev libexpat-dev
А також
sudo apt install python3-argcomplete python3-pyelftools python3-prettytable python3-numpy
Задаємо змінну оточення PULP_RISCV_GCC_TOOLCHAIN, яка вказує шлях куди буде встановлено зкомпільований компілятор і додаємо цей шлях в PATH. Робимо це в файлі .bashrc
export PULP_RISCV_GCC_TOOLCHAIN=/home/ekorotkyi/projects/pulp/riscv-gcc-toolchain
export PATH=$PULP_RISCV_GCC_TOOLCHAIN/bin:$PATH
Для налаштування конфігурації в каталозі компілятора виконуємо
./configure --prefix=$PULP_RISCV_GCC_TOOLCHAIN --with-arch=rv32imfcxpulpv3 --with-abi=ilp32 --enable-multilib
Для встановлення шляху де буде розміщений зкомпільований компілятор використовуємо --prefix. Для вибору архітектури процесора використовуємо --prefix.
Командою make запускаємо компіляцію. Процес компіляції тривалий (30-60 хв). Для пришвидшення можемо при виклику make задати кількість потоків для виконання компіляції make -j16
Компіляція PULPissimo
Рекурсивно клонуємо репозиторій
git clone --recursive https://github.com/pulp-platform/pulpissimo.git
Підвантажуємо репозиторії складових частин системи-на-кристалі використовуючи Bender
make checkout
Обираємо для якого процесора створювати програмні драйвери
cd sw/pulp-runtime
source configs/pulpissimo_cv32.sh
Далі з каталогу Pulpissimo виконуємо make build, що запускає процес компіляції SoC для симуляції та компіляцію бібліотеки драйверів. У підсумку отримаєте таке повідомлення з змінними оточення, які необхідно визначити. В моєму випадку було так
export VSIM_PATH=/home/ekorotkyi/projects/pulp/pulpissimo/build/questasim
export VSIM="vsim"
В кінці робимо мінорний фікс в файлі pulpissimo/sw/pulp-runtime/bin/slm_hyper.py
Підкреслена частина має виглядати, як на скріншоті нижче
Симуляція прикладів з PULP Runtime Examples
Клонуємо проект
git clone https://github.com/pulp-platform/pulp-runtime-examples.git
Для запуску симуляції в терміналі виконуємо
cd hello
make clean
make all
make run
Наведену вище послідовність команд необхідно виконувати щоразу для перезапуску симуляції (недостатньо просто виконати make run)
Якщо хочемо симулювати в GUI QuestaSim, остання команда повинна мати вигляд make run gui=1
В підсумку отримуємо таке
