HIL-Sim台架CHS使用手册

本文档主要介绍HIL-Sim台架CHS(Caronsim HIL-Sim)的使用方法和SDK二次开发。台架硬件配置见：https://caronsim.com/hil_sim

caronsim_hil_2_0_0

CH2板卡基础用法配置如下：

SW9拨码配置为0/1/0/1的sd卡启动模式（注意拨码数字"1234"一侧为0，而"ON KE"一侧为1）
SW10拨码配置为0/1/0/1，配置MAX9295加串器的IIC默认地址为80，以及GMSL2为6Gbs模式
sd卡用读卡器在PC上格式化为fat32，然后在根目录下放入BOOT.BIN（固件镜像），最后把sd卡插入CH2板卡的sd卡插槽
注意风扇正确插入FAN插槽，RST开关拨ON（即靠近FAN插槽一侧）。在服务器关机状态下，把CH2板卡插到PCIe的x16插槽，此时板卡完全由PCIe插槽供电不需要外接电源
上图中有三组12路视频编号，这里推荐用“罗森版HFM四腔母头转XX”系列的mini-fakra线材来连接CH2板卡和你的域控，比较常见的情况如下：

CH2板卡进阶使用方法：

SW9全部为ON/ON/ON/ON状态为JTAG模式，OFF/ON/OFF/ON为sd卡启动模式，原理图如下：

SW10为OFF/ON/OFF/ON状态为I2C地址80+6Gbs模式，OFF/ON/ON/OFF状态为I2C地址80+3Gbs模式，其他模式配置见如下原理图：

两个12pin的简牛口引出了GMSL2加串器的frame-sync/frame-trigger接口以及IIC接口，方便获取对应信号，如下图：

刷写固件：把BOOT.BIN放到hil_sim_sdk/tools目录下，运行./flash.sh BOOT.BIN可以刷写CH2板卡固件，刷写完后CH2板卡会自行断电下线（你会听到咔的一声），然后你需要reboot重启服务器。

SDK默认运行环境为ubuntu22.04，如果是其他Linux操作系统，我们可以进行适配工作。

在ubuntu22.04系统中下载SDK后unzip hil_sim_sdk-vx.y.z.zip解压，cd进入hil_sim_sdk目录，用root运行host_install.sh脚本。host_install.sh脚本做了三件事：

安装过程中请按照脚本提示对系统进行重启，最终输出"host_install ok!"代表脚本运行成功。

如果服务器插了CH2板卡，如果ls /dev/xdma*可以看到相关设备则代表CH2板卡驱动安装成功。

如果服务器插了Nvidia显卡，运行nvtop可以看到GPU信息代表显卡驱动安装成功。

如果服务器插了PEAK或者FINTEK的CAN卡，运行ip link show可以看到can0/can1/can2/can3这样的socketcan设备，则代表can卡驱动安装成功。

在config.sh中可以对SDK参数进行配置，每次修改完config.sh之后，必须运行一次./host_deploy.sh重启服务。

可以看到SDK包含了video.service（必选）、can.service（可选）和timesync.service（可选）这三个服务：

video.service:常驻后台服务，video.service通过共享内存接受来自decode_video_app解码后的raw图像，然后再走PCIe传到CH2板卡中
can.service:常驻后台服务，负责管理socketcan接口
timesync.service:常驻后台服务，负责管理域控和服务器的时间同步，自带基于clockdiff和ptp两种时间同步方法

在config.sh中，配置core核心参数部分：

HOST_USER：操作系统非root普通用户名
ENABLE_SERVICES：这里必选video，can和timesync服务可以不选
HIL_TS_SRC：回灌数据的时候可能需要给注入udp数据（比如lidar点云）打上时间戳，这就需要把域控制器和HIL-Sim台架服务器时间进行同步，然后通过hil_api.h的hil_ts_get()接口获取当前HIL_TS_SRC指定的同步时间源
- CLOCK_REALTIME：HIL_TS_SRC就是当前系统时间，即运行date命令输出的这个时间
- clockdiff：需要在config.sh中的timesync.service服务中配置DUT_HOST_SYNC=clockdiff，通过chronyd测量HOST服务器和DUT域控的系统时间差clockdiff，来间接获取DUT的系统时间
- /dev/ptp0：HOST网卡时间，也就是运行sudo phc_ctl /dev/ptp0 get输出的这个时间。一般用法是基于ptp协议把DUT域控时间同步到HOST网卡上，在config.sh的timesync.serivce中配置DUT_HOST_SYNC=ptp可以自动把域控时间同步到HOST的LAN口网卡上
REPLAY_OR_SIM: 这里Sim模式为1
BIND_CPU: 在大负载的情况下，用lscpu.txt配置文件对关键进程绑定到固定CPU核心上，优化性能

在config.sh中，配置carla参数部分：

MASTER_TICK_US：配置carla的master节点仿真步长，根据经验5ms(200Hz)已经可以满足车辆动力学需求了，更小的值对服务器配置要求更高
NODE_SLAVES：以json字符串方式配置carla的slave节点，NODE_NAME为slave节点名，SLAVE_TICK_US为slave节点仿真步长（FSYNC代表仿真步长和fsync-trigger步长一致）

在config.sh中，配置video.service参数部分：

VIDEO_PERIOD：camera每帧时间周期，单位us
VIDEO_FSYNC_USE：VIDEO_FSYNC_USE=0的时候，不使用域控DUT的fsync-trigger信号，而是每隔VIDEO_PERIOD时间构造一次假的fsync-trigger信号；VIDEO_FSYNC_USE=1的时候，图像会等待域控的frame-sync/frame-trigger信号到达后才注入
VIDEO_FSYNC_IDX：从域控的哪一路camera获取frame-sync/frame-trigger信号
12路视频每两路一组总共分成六组：0到1为一组、2到3为一组、4到5为一组、6到7为一组、8到9为一组、10到11为一组，每组的分辨率和图像格式必须相同
VIDEO_*_SIZE_H:头嵌入行数+图像本体行数+尾嵌入行数
VIDEO_*_SIZE_W:图像宽度
VIDEO_*_NAME：相机名字，方便在decode_video_app针对不同的相机进行不同处理
VIDEO_*_PATH：回放视频h264/h265文件

在config.sh中，can.service参数部分配置CHR台架自带PEAK和FINTEK的CAN卡（你可以在ENABLE_SERVICES环境变量中删除这个服务）：

在config.sh中，timesync.service参数部分配置CHR台架自带的clockdiff和ptp的两种同步机制（你可以在ENABLE_SERVICES环境变量中删除这个服务）：

HOST_*：这部分配置是为了让DUT域控能通过HOST的WAN口上外网
DUT_HOST_SYNC：选择clockdiff会在DUT域控的dut.service服务中启动chronyd服务器端，timesync.service会运行chronyd客户端去测量和DUT域控系统时间的差clockdiff，然后保存到/dev/shm/HOST_clockdiff_DUT共享内存中，从而间接获取DUT系统时间；选择ptp会在DUT域控的dut.service运行ptp4l服务端，HOST主机通过ptp4l把时间到本地网卡HOST_LAN中
timesync这个服务假设DUT域控是aarch64的linux操作系统，所以不支持QNX系统。修改完config.sh中timesync相关参数后，需要运行./dut_deploy.sh，该脚本会把dut_deploy目录下的dut.service服务部署的DUT域控中，域控开机自启动服务运行dut.sh