개요

현재 CPU, GPU, FPGA 등의 다른 연산 디바이스를 조합한 병렬 계산기를 구성하여, 연산 능력을 향상시켜 수치 시뮬레이션을 고속화하는 수법이 취해지고 있습니다.

개발 환경은 병렬 컴퓨터를 구성하는 프로세서의 벤더에 의존하고 있어, 소프트웨어의 이반성을 유지하면서 보다 고성능인 디바이스로의 환승이 곤란하다고 하는 문제가 있다.

이 문제를 해결하는 방법 중 하나는 OpenCL (Open Computing Language)을 사용하는 것입니다.

OpenCL은 C 기반 언어를 사용하여 FPGA, GPU, CPU 등 다양한 플랫폼에서 실행 가능한 코드를 개발할 수 있지만 개발 대상이 되는 타겟 보드에 따라 개발 공정이 다릅니다.

예를 들어 Intel (구 Altera) 보드를 대상 보드로 사용하는 경우 Intel SDK for OpenCL이라는 개발 도구를 사용하여 FPGA에서 실행 가능한 코드를 개발할 수 있습니다.

반면 자일링스 FPGA를 사용하는 경우 SDAccel이라는 개발 도구를 사용해야합니다.

이 기사에서는 SDAccel을 사용하여 FPGA에서 OpenCL을 실행하는 방법을 소개합니다.

개발 환경에 대하여

SDAccel을 사용하려면 두 가지 조건이 있습니다.

1. SDAccel에 대응하는 xilinx 사의 보드를 구입한다.
2. SDAccel 라이센스를 구입한다.

본 기사 게재일(2017/11/3) 현재, SDAccel을 사용해 FPGA 보드를 개발하기 위해서는, SDAccel에 대응한 보드를 구입할 필요가 있습니다. SDAccel을 지원하는 보드는 다음 사이트에 있습니다.

SDAccel을 지원하는 보드 목록

이 기사에서는 Xilinx 사의 Kintex UltraScale FPGA KCU1500을 사용했습니다.



Kintex UltraScale FPGA KCU1500에 대해 자세히 알아보기

개발 키트를 구입하면 Vivado Design Suite Design Edition, SDAccel 개발 환경 및 부분 재구성 라이센스가 제공됩니다.

개발 환경 구축

SDAccel을 도입한 PC의 환경은 다음과 같습니다.
· 시스템
OS: CentOS Linux release 7.4.1708 (Core)
Kernel:3.10.0-693.5.2.el7.x86_64
· Hardware
CPU: Intel Core i7 6700k
MEM: 16GB

Centos7에 SDAccel을 설치하는 방법을 소개합니다.

Step1. 자일링스 사이트에서 SDAccel 전체 제품 설치 버전 (SDx 2017.2 SFD)을 다운로드합니다.
SDAccel 다운로드

Step2. 다운로드한 파일의 압축을 풉니다.
예) tar fvzx Xilinx*.tar.gz

Step3. 압축을 푼 폴더에 있는 xsetup을 실행합니다.
예) sudo ./xsetup
xsetup을 실행하고 마법사를 진행하고 설치하십시오.
나름대로 시간이 걸립니다.

Step4. SDAccel의 라이센스를 취득합니다.
라이센스가 없는 경우에는 다음 사이트에서 라이센스를 취득할 수 있습니다.
무상 평가판이므로, 60일의 제한이 걸리고 있습니다.
SDAccel 라이센스

SDAccel 설치는 이상으로 끝납니다.
다음에는 장치 드라이버 설치 및 구성 파일을 쓰는 방법을 소개합니다.
11/17 SDAccel을 이용한 회로 설계에 관하여 그 2