Automatická konfigurace obslužných nástrojů pro FPGA firmware

Abstract

Táto bakalárska práca sa zaoberá návrhom automatickej konfigurácie obslužných nástrojov pre FPGA firmvér. Zadanie práce je riešené v rámci výskumnej aktivity združenia CESNET, ktoré sa venuje vývoju hardvérovo akcelerovaných sieťových kariet postavených na technológií FPGA. Cieľom práce je náhrada súčasného neflexibilného systému pre popis štruktúry firmvéru, ktorý je použitý združením v projektoch NIC, HANIC a SDM. Pôvodný systém je založený na popise firmvéru samostatným XML súborom, ktorý je vytváraný ručne pre každú konfiguráciu. Na základe dôkladnej analýzy problémov systému bol vytvorený návrh. Následne bol tento systém nahradený Device Tree popisom, ktorý dovoľuje automatické generovanie popisu konfigurácie zmenou v prekladovom systéme platformy NetCOPE. Vygenerovaný popis je priamo distribuovaný spolu s hardvérovou konfiguráciou. Softvérové nástroje pracujúce s firmvérom využijú popis pre prácu s firmvérom. V práci bol návrh systému implementovaný a následne bola úspešne overená jeho funkčnosť na nástroji ethctl. Na záver práce sú spomenuté ďalšie možné rozšírenia systému.This bachelor's thesis is about designing an automatic configuration of utility tools for FPGA firmware. The assignment is solved within CESNET research activity, which is devoted on the development of hardware-accelerated network interface cards based on FPGA technology. The aim of the thesis is to replace current inflexible system for describing the firmware structure used by NIC, HANIC and SDM projects. The system was based on a firmware description by XML file, which was created manually for each configuration. Based on negative aspects of system is created new design, which is using Device Tree. Device Tree is opening possibility to change NetCOPE build system for automatic generating firmware description. Description of hardware is distributed together with firmware. In the thesis, the design of the system was implemented and then verified by testing functionality on the ethctl tool. At the end of the work are mentioned possible system features and extensions for future.