single-gpu 机器

概述

single-gpu 是标准单 GPU 机器：一个 vhost-x86-rocm vHost 和一个 gem5 MI300X 设备，共享一个 24 GiB 内存池。快速开始教程第一次会话使用的就是这个组合。

拓扑

# resources/machines/single-gpu.yaml
version: 1
imports:
  - vhosts/qemu.yaml
  - devices/gpu/mi300x.yaml
templates:
  node1:
    vhost: {use: vhost-x86-rocm}
    devices:
      - {use: mi300x}
machines:
  - {id: m0, use: node1}

  • 机器数量：1（m0）；vHost 与设备都来自导入的模板。

  • node1 把 vhost-x86-rocm 与默认 mi300x 组合起来；样例没有覆盖任何字段。

  • vhost-x86-rocm 模板直接选择 ubuntu/24.04/x86_64/rocm/7.0。

硬件资源

资源

值

来源

机器

1 台（m0）

resources/machines/single-gpu.yaml

vHost 配置

vhost-x86：q35、kvm、host CPU、4 vCPU

resources/vhosts/qemu.yaml

客户机 RAM

8 GiB；x86_64 PCI 空洞由 memory_map 渲染

resources/vhosts/qemu.yaml

设备

1 × mi300x：16 GiB VRAM、40 CU

resources/devices/gpu/mi300x.yaml

内存池

24 GiB = 8 GiB RAM + 16 GiB VRAM

crates/cosim-topology/src/layout.rs

PCIe 拓扑

每个设备一个 pcie-root-port（槽位从 0x10 起），可选 option ROM

resources/vhosts/qemu.yaml

可执行文件

QEMU build/qemu/qemu-system-x86_64；gem5 build/gem5/x86_64/VEGA_X86/gem5.opt

两个模板

软件栈

层

组件

说明

客户机 OS

Ubuntu 24.04.2 LTS，内核 6.8.0-124-generic

由 vHost 直接内核启动

GPU 驱动

amdgpu，固定参数

ip_block_mask=0x67 ppfeaturemask=0 dpm=0 audio=0 ras_enable=0 discovery=2

GPU 用户态

ROCm 7.0 / HIP

rocminfo、rocm-smi 与 HIP 程序

设备模型

gem5 MI300X（MI300XVfioUser）

PM4、SDMA、CU 等部分行为；模型细节见第 4 章

客户机初始化

cosim-gpu-initialize.service

启动后执行 ROM dd 并加载 amdgpu

运行该机器

# 只校验与预览
just run-cli validate resources/machines/single-gpu.yaml  --assets
just run-topology resources/machines/single-gpu.yaml --dry-run
# 启动会话
just run-topology resources/machines/single-gpu.yaml

  • 串口控制台、登录与关闭流程见 首次会话。

  • 主机以状态 0 退出时结束本机；SIGINT 或 SIGTERM 触发有序关闭。

  • --assets 会检查 QEMU、gem5、vHost 内核与磁盘等文件是否存在。

验证

  • 计划输出中只有一台机器、一个主机进程和一个设备进程，内存池 24 GiB，mi300x-0.vram 位于 8 GiB。

  • 客户机启动后 amdgpu 绑定模拟设备；rocminfo 中的 gfx 目标为 gfx942。

  • 仓库的 ROCm 回归由 scripts/ci/run_rocm.py 生成等价的单机单 GPU 拓扑，并在集成工作流中通过同一个 Rust 启动器运行。

  • 模型与内存池另有 just test-gem5-mi300x 检查；样例本身由 render 测试加载。

限制

  • 客户机磁盘镜像约 55 GB，首次准备需要足够的磁盘空间。

  • PSP 与 SMU 未建模：不要设置 ip_block_mask 的第 3 位。

  • BIOS/IP discovery 路径未建模：客户机必须在 modprobe 前把 mi300.rom 写到 0xC0000。

  • YAML 适配器每个进程只启动一个 GPU（--num-gpus=1），增加 GPU 需要增加设备条目，见 gpu-8 机器。

  • 启动客户机需要 KVM；运行会话需要 Linux glibc 与 setpriv。

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