NVIDIA Jetson TX1のご紹介

https://gyazo.com/3a593d49eafb1c3d42e6e2f48ac7c5cc

https://gyazo.com/6eb46c49dba4d52b07b2b3583c5d892a

http://scrapbox.io/BSD/NVIDIA Jetson TX1のご紹介

まずは使ってみてください

hostname: tegra-ubuntu.local

user: guest

passwd: guest610

NVIDIA Tegra

不要な機能は個別に停止して、消費電力を抑える

組み込み用途 (スマホ,タブレット,車載など)

Nintendo Switch (Tegra X1改)

FreeBSDのコード使ってるとか

GameFace Labs Head Mounted Console (Tegra X2)

Tegra X1

ARM 64bit(A57 x 4 + A53 x 4)とCUDAコア(256)、2Dエンジン、HD動画のエンコーダ・デコーダ、オーディオ処理、画像処理のSoC

table: Tegra X1 spec

機能 詳細

GPU NVIDIA Maxwell 256コア GPU DX-12, OpenGL 4.5, NVIDIA CUDA®, OpenGL ES 3.1, AEP, Vulkan

CPU 64bit ARM® 4x A57 2MB L2 + 4x A53

VIDEO H.265, VP9 4K 60 fps ビデオ 4k H.265, 4k VP9, 4k H.264

POWER 20 nm SoC - TSMC 分離パワーレイル, 第4世代のクラスタスイッチング

ディスプレイ 4K x 2K @60 Hz, 1080p @120 Hz HDMI 2.0 60 fps, HDCP 2.2

評価ボードJetson TX1

https://gyazo.com/3a593d49eafb1c3d42e6e2f48ac7c5cc

Jetson TX1 spec

table: Jetson TX1 spec

機能 詳細

SoC NVIDIA Tegra X1(4 x A57)+4 x A53, Maxwell(256 CUDAコア)

ビデオ 4K x 2K 30 Hz Encode (HEVC) 4K x 2K 60 Hz Decode (10bit Support)

メモリ 4 GB 64 bit LPDDR4 25.6 GB/s

Display 2x DSI, 1x eDP 1.4 / DP 1.2 / HDMI

カメラ 最大6カメラ (2 Lane) CSI2 D-PHY 1.1 (1.5 Gbps/Lane)

PCIe Gen 2 | 1x4 + 1x1

Storage 16 GB eMMC, SDIO(SD), SATA, USB

その他I/O UART, SPI, I2C, I2S, GPIO

USB USB 3.0 A, USB 2.0 micro-B

ネットワーク GbE, 802.11ac WLAN, Bluetooth

外形 50 mm x 87 mm (400pin Compatible Board-to-Board Connector)

電源 19V AC付属

評価ボードの価格

2018/05現在

NVIDIA開発者に対して、ひとり1台限り

教育機関向けに、1台限り

Linux for TX1

Linux for Tegra(L4T): Ubuntu 16.04 LTS aarch64

aptで入るソフトウエアは、若干少なめか?

eMMCへのOSインストールには (Ubuntu 64bit) Linux の母艦が必要

仮想マシンでも良い (VirtualBox+拡張パック(USB 2.0対応) on macOSなど)

code: shell

$ uname -a

Jetson Developer Kit

L4TをeMMCにインストールするのに利用

電源スイッチを押す

RECOVERY FORCE ボタンを押し続ける

RECOVERY FORCEボタンを押したままで、RESETボタンを押して離す

2秒待って、RECOVERY FORCEボタンを離す

bootloader for TX1

標準u-boot bootloader

code: shell

% cd <l4t_top>/bootloader/t210ref/p2371-2180/

% file *.bin

NetBSD pkgsrc/sysutils/u-boot-jetson-tx1

code: shell

% cd /usr/pkg/share/u-boot/jetson-tx1/

% file u-boot*

u-boot: ELF 64-bit LSB executable, ARM aarch64, version 1 (SYSV), statically linked, with debug_info, not stripped

標準u-boot bootloader

設定ファイルは/boot/extlinux/extlinux.conf

ブート時の様子

code: u-boot

U-Boot 2016.07-g0ce7ca2 (Jul 20 2017 - 00:37:03 -0700)

TEGRA210

Model: NVIDIA P2371-2180

Board: NVIDIA P2371-2180

DRAM: 4 GiB

MC: Tegra SD/MMC: 0, Tegra SD/MMC: 1

*** Warning - bad CRC, using default environment

In: serial

Out: serial

Err: serial

Net: No ethernet found.

Hit any key to stop autoboot: 2 1 0

MMC: no card present

mmc0(part 0) is current device

Scanning mmc 0:1...

Found /boot/extlinux/extlinux.conf

Retrieving file: /boot/extlinux/extlinux.conf

223 bytes read in 86 ms (2 KiB/s)

p2371-2180 eMMC boot options

1: primary kernel

Enter choice: 1: primary kernel

Retrieving file: /boot/initrd

0 bytes read in 46 ms (0 Bytes/s)

Retrieving file: /boot/Image

20984368 bytes read in 528 ms (37.9 MiB/s)

append: root=/dev/mmcblk0p1 rw rootwait console=ttyS0,115200n8 console=tty0 OS=l4t fbcon=map:0 net.ifnames=0 androidboot.modem=none androidboot.serialno=03223160898180008106 androidboot.security=non-secure tegraid=21.1.2.0.0 ddr_die=2048M@2048M ddr_die=2048M@4096M section=256M memtype=0 vpr_resize usb_port_owner_info=0 lane_owner_info=0 emc_max_dvfs=0 touch_id=0@63 video=tegrafb no_console_suspend=1 debug_uartport=lsport,0 earlyprintk=uart8250-32bit,0x70006000 maxcpus=4 usbcore.old_scheme_first=1 lp0_vec=0x1000@0xff2bf000 nvdumper_reserved=0xff23f000 core_edp_mv=1125 core_edp_ma=4000 gpt android.kerneltype=normal androidboot.touch_vendor_id=0 androidboot.touch_panel_id=63 androidboot.touch_feature=0 androidboot.bootloader=00.00.2014.50-t210-fadd1be5 androidboot.verifiedbootstate=orange root=/dev/mmcblk0p1 rw rootwait

Booting using the fdt blob at 0x83100000

reserving fdt memory region: addr=80000000 size=20000

Using Device Tree in place at 0000000083100000, end 00000000831aee90

Starting kernel ...

標準u-boot bootloaderの 環境変数(抜粋)

設定の利用順

起動デバイス: mmc1, mmc0, usb0, pxe, dhcp

設定ファイルは、起動デバイスから順に読みこまれる

code: shell

Tegra210 (P2371-2180) # printenv　

# ボード基本情報

cpu=armv8

arch=arm

soc=tegra210

vendor=nvidia

board=p2371-2180

board_name=p2371-2180

# u-boot 入出力

stderr=serial

stdin=serial

stdout=serial

baudrate=115200

bootdelay=2

# ブートデバイス/設定関連

boot_targets=mmc1 mmc0 usb0 pxe dhcp

boot_prefixes=/ /boot/

boot_scripts=boot.scr.uimg boot.scr

boot_script_dhcp=boot.scr.uimg

bootcmd=run distro_bootcmd

efi_dtb_prefixes=/ /dtb/ /dtb/current/

# アドレス関連

kernel_addr_r=0x80080000

loadaddr=0x80080000

initrd_high=ffffffffffffffff

scriptaddr=0x90000000

fdt_addr=83100000

fdt_addr_r=0x82000000

fdt_high=ffffffffffffffff

fdtcontroladdr=fc82bba0

# ブートコマンド

Jetson TX1 Graphic demo

README.md のリンクは切れてるorz

build

code: shell

$ cd GraphicsSamples/samples/build/linux-aarch64

$ make

https://gyazo.com/c2342627065581dc8f2b02eeed991134

面白そうなもの

TerrainTessellation: 山並みを飛行する

SkinningApp: 手を振り走るおっさん

ThreadedRenderingGL: 魚の群れ

Bloom: 宇宙船

ComputeParticles: 炎のようなパーティクル拡散

おまけ:SD用にL4T環境を構築する

L4T Jetson TX1 Driver Package: Tegra210_Linux_R28.2.0_aarch64.tbz2

L4T Sample Root Filesystem: Tegra_Linux_Sample-Root-Filesystem_R28.2.0_aarch64.tbz2

SDにファイルシステムを構築

code: shell

$ sudo fdisk /dev/mmcblk1

Command (m for help): p

Disk /dev/mmcblk1: 29.7 GiB, 31914983424 bytes, 62333952 sectors

Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes

Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes

I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

Disklabel type: dos

Disk identifier: 0x00000000

Device Boot Start End Sectors Size Id Type

/dev/mmcblk1p1 2048 62333951 62331904 29.7G 83 Linux

$ sudo mkfs.ext4 /dev/mmcblk1p1

rootfsを作成

code: shell

$ tar jzxvf ~/Tegra210_Linux_R28.2.0_aarch64.tbz2

$ sudo mount /dev/mmcblk1p1 Linux_for_Tegra/rootfs

$ cd Linux_for_Tegra/rootfs

$ sudo tar jzxvf ~/Tegra_Linux_Sample-Root-Filesystem_R28.2.0_aarch64.tbz2

$ cd ..

$ sudo ./apply_binaries.sh

extlinux.confを修正、または追加

code: /boot/extlinux/extlinux.conf

LABEL SD

MENU LABEL SD kernel

LINUX /boot/Image

INITRD /boot/initrd

APPEND ${cbootargs} root=/dev/mmcblk1p1 rw rootwait

むとうの起こしたトラブル at L4T

工場出荷環境でapt upgradeしたら、立ち上がらなくなった

→再インストール

VirtualBoxのUSBが1.0だったので、システム初期化に死ぬほど時間がかかった

→USB 2.0にするには拡張パックが必要

adduserや設定GUIでユーザ足したら、Xが使えない

とりあえずnvidiaユーザを使う

extlinux.confの書き間違いでブートしない

→バックアップから起動

BluetoothキーボードがCUI設定でつながらない

→設定GUI使ったらいけた

SD環境では無線LANが使えない

→eMMCの環境全部コピーしたらOK

BSD for Tegra

NetBSD

framebufferのXまで動くらしい

FreeBSD

NetBSD for Jetson TX1

むとうは、動かせてませんorz

3) dd arm64.img to SD card.

4) Power on board.

NeBSDを動かせていない、 むとうのいいわけ

オリジナルのL4Tはすぐ使える状況で残したい

NetBSDでは、多分、まだCUDAとか使えない

XでGPUを使うことはできるみたい

NetBSD用のU-bootで、L4Tブートできる?

今日のプレゼン用のマシンが無いと困るじゃん?

u-bootを書き換えたい気持ちをぐっと我慢

とりあえず、invisible SD挿してみた

boot環境まわり全く変えてないのに、勝手にNetBSDがbootしようとしてる!!

code: shell

U-Boot 2016.07-g0ce7ca2 (Jul 20 2017 - 00:37:03 -0700)

TEGRA210

Model: NVIDIA P2371-2180

Board: NVIDIA P2371-2180

DRAM: 4 GiB

MC: Tegra SD/MMC: 0, Tegra SD/MMC: 1

*** Warning - bad CRC, using default environment

In: serial

Out: serial

Err: serial

Net: No ethernet found.

Hit any key to stop autoboot: 2 1 0

mmc1 is current device

Scanning mmc 1:1...

Found /extlinux/extlinux.conf

Retrieving file: /extlinux/extlinux.conf

reading /extlinux/extlinux.conf

243 bytes read in 15 ms (15.6 KiB/s)

NetBSD/arm64 boot options

1: NetBSD/arm64

Enter choice: 1: NetBSD/arm64

Retrieving file: /netbsd.img

reading /netbsd.img

8547460 bytes read in 389 ms (21 MiB/s)

append: root=ld0a console=fb

Retrieving file: /dtb/tegra210-p2371-2180.dtb

reading /dtb/tegra210-p2371-2180.dtb

59239 bytes read in 22 ms (2.6 MiB/s)

Booting using the fdt blob at 0x82000000

Using Device Tree in place at 0000000082000000, end 0000000082011766

Starting kernel ...

address 0xffffffc00000ab80 is invalid

address 0xffffffc00000ab88 is invalid

Stopped in pid 0.1 (system) at ffffffc0000553a4: address 0xffffffc0000553

a4 is invalid

.insn 0x00000000 # undefined

db>

code: sys/arch/aarch64/aarch64/aarch64_machdep.c

% cat -n sys/arch/aarch64/aarch64/aarch64_machdep.c|head -205|tail -15

191 memsize_total = 0;

192 kstartp = atop(kernstart_phys);

193 kendp = atop(kernend_phys);

194

195 KASSERT(bp != NULL || nbp == 0);

196 KASSERT(bp == NULL || nbp != 0);

197

198 KDASSERT(bootconfig.dramblocks <= DRAM_BLOCKS);

199 for (i = 0; i < bootconfig.dramblocks; i++) {

200 paddr_t start, end;

201

202 /* empty is end */

205 break;

ブートしない状態の起動スクリプト

症状は全く同じ

code: /extlinux/extlinux.conf

menu title Jetson TX1 boot options

timeout 30

label NetBSD/arm64

kernel /netbsd.img

fdtdir /dtb

append root=ld0a console=fb

code: /boot.txt

setenv bootargs root=ld0a

fatload mmc 1:1 0x90000000 netbsd.img

fatload mmc 1:1 ${fdt_addr_r} dtb/tegra210-p2371-2180.dtb

fdt addr ${fdt_addr_r}

booti 0x90000000 - ${fdt_addr_r}

NetBSDがブートしない原因はなに?

現状、invisibleのイメージをSDに書いて入れると、kernelを読み込んでbootするけどpanic

u-boot周りに原因?

設定が足りない?

NetBSDのu-bootで無いとbootできない?

このkernelで、TX1はブートできるの?

Rapberry Pi 3(同じSDイメージ)やNanoPi NEO2ではブートできてる

TODO

NetBSD for TX1

ARM 64 bit (aarch64) でXorgまでちゃんと動かす

Squeak/Scratch動かす

L4T

3軸加速度センサー付きのColdfire基板で、OpenGLグルグル

Deep LearningのcuDNNでなんかする

Q&Aとか、補足とか

結構大きくない?

Tegra X1 SoC自体はそれほど大きくない

L4Tでの開発言語は?

CとかC++。多分、Pythonとかも使えると思う

CUDA、TensorRT、cuDNNとか、GPUを使えるライブラリは色々ある