Thiết bị Flash được hỗ trợ Intel® Stratix® 10

Tổng quan

Intel Stratix 10 thiết bị hỗ trợ các thiết bị flash sau để cấu hình thông qua Trình quản lý thiết bị bảo mật (SDM):

• Flash giao diện ngoại vi bốn nối tiếp (QSPI)

Ngoài ra, các thiết Intel Stratix SoC 10 hỗ trợ các thiết bị flash sau trên HPS (Hệ thống bộ xử lý cứng), để lưu trữ khối lượng:

• NAND Flash
• SD, SDHC, SDXC, MMC, eMMC flash
• Truy cập trực tiếp vào flash SDM, với hiệu suất giảm

Khi chọn một thiết bị flash để sử dụng với Intel Stratix 10, điều quan trọng là phải xem xét những điều sau:

• Đối với các thiết bị được kết nối với SDM:
• Thiết bị có hoạt động như một nguồn cấu hình không?
• Nếu thiết bị cũng được HPS sử dụng, nó có được phần mềm HPS hỗ trợ không?
• Đối với các thiết bị kết nối với HPS:
• Thiết bị có được phần mềm HPS hỗ trợ không?

Dựa trên các tiêu chí trên, các loại thiết bị flash sau đây được xác định:

• Intel đã được thử nghiệm và hỗ trợ - Các thiết bị flash này đáp ứng các tiêu chí được liệt kê ở trên. Các thiết bị này nhận được thử nghiệm hồi quy với Intel® FPGA cụ tương thích và việc sử dụng chúng được hỗ trợ đầy đủ bởi Bộ Intel FPGA trợ kỹ thuật.
• Được biết đến với Work - Những thiết bị flash này không được hỗ trợ rõ ràng trong các công cụ Intel FPGA mà đã được biết là hoạt động.
• Không tương thích - Các thiết bị flash này sẽ không hoạt động.

Loại bộ nhớ flash

Phần này giới thiệu các loại flash khác nhau được hỗ trợ bởi Intel Stratix 10 thiết bị.

QSPI Flash

Các thiết bị flash QSPI có những lợi thế sau:

• Độ tin cậy: chúng thường hỗ trợ tối thiểu 100.000 chu kỳ xóa mỗi lĩnh vực và lưu giữ dữ liệu tối thiểu 20 năm. Do đó, việc quản lý của họ đơn giản hơn, không cần sửa lỗi và quản lý khối xấu.
• Yêu cầu về số lượng chân thấp: một thiết bị flash quad SPI thường yêu cầu sáu chân, nhưng có thể sử dụng nó với ít nhất bốn chân.
• Băng thông cao

Một thiết bị flash quad SPI thường có dung lượng lưu trữ nhỏ hơn so với các thiết bị flash khác. Do đó, chúng được sử dụng chủ yếu làm nguồn khởi động và không để lưu trữ hàng loạt.

Có thể sử dụng tối đa bốn chip flash quad SPI với Intel Stratix 10 thiết bị. Công nghệ FPGA định cấu hình chỉ từ flash quad SPI được kết nối với chip select zero, trong khi các công cụ khác có thể được sử dụng cho mục đích lưu trữ hàng loạt.

Tiêu chuẩn cho các thiết bị flash QSPI có rất nhiều sự thay đổi và bộ điều khiển flash QSPI có một số hạn chế. Do đó, cần phải từng dòng thiết bị flash được kiểm tra và xác thực riêng để xác nhận khả năng tương thích với Intel Stratix 10.

SD/SDHC/SDXC/MMC/eMMC Flash

Thẻ SD/SDHC/SDXC/MMC có những lợi thế sau:

• Dung lượng lưu trữ lớn
• Sửa lỗi nội bộ, quản lý khối lỗi và san lấp lấp.
• Rẻ tiền

Một số đặc điểm của SD/SDHC/SDXC/MMC là:

• Thường ít đáng tin cậy hơn quad SPI (mặc dù có các phiên bản công nghiệp có độ tin cậy cao hơn)
• Chúng yêu cầu một ổ cắm, làm cho chúng dễ bị tấn công hơn một cách cơ học.

Các thiết bị flash eMMC có những lợi thế bổ sung sau đây so với các thiết bị flash SD/SDHC/SDXC/MMC:

• Cải thiện độ tin cậy
• Gói nhỏ hơn, không di động (được hàn dưới)

Intel Stratix 10 thiết bị tương thích với các thiết bị flash sau:

• SD/SDHC/SDXC (bao gồm eSD) - tuân thủ phiên bản 3.0
• MMC - phiên bản 4.41 tuân thủ
• eMMC - tuân thủ phiên bản 4.5

Vì các tiêu chuẩn trên cho thấy một giao diện đơn giản và thống nhất, bất kỳ thiết bị tuân thủ nào sẽ hoạt động và không cần phải liệt kê các số bộ phận riêng lẻ để xác nhận khả năng tương thích với Intel Stratix 10.

NAND Flash

Ưu điểm chính của các thiết bị flash NAND là dung lượng lưu trữ lớn.

Ưu điểm của các thiết bị flash NAND bao gồm:

• Yêu cầu số chân cao (bắt buộc phải có tối thiểu 15 chân)
• Khó quản lý hơn, vì độ tin cậy bit cá nhân thấp hơn so với flash quad SPI, cần sửa lỗi và quản lý khối hư hỏng
• Băng thông tối đa thấp hơn so với các thiết bị flash quad SPI

Các thiết bị flash NAND được sử dụng với Intel Stratix SoC 10 phải đáp ứng ít nhất các yêu cầu sau:

• Khả năng tương thích ONFI 1.0
• Được hỗ trợ x8 và x16
• Ô đơn cấp (SLC) hoặc ô đa cấp (MLC)
• Một cặp chân ce# và rb# có sẵn thông qua các chân HPS chuyên dụng. Có bốn cặp thông FPGA chân.
• Dung lượng trang: 512 byte, 2 KB, 4 KB hoặc 8 KB
• Các trang trên mỗi khối: 32, 64, 128, 256, 384 hoặc 512
• Kích thước mã sửa lỗi (ECC) có thể được lập trình thành 512 byte (cho sửa 4, 8 hoặc 16 bit) hoặc 1,024 byte (để sửa 24 bit)

Vì tiêu chuẩn ONFI mang lại một số sự thay đổi và bộ điều khiển flash NAND có một số hạn chế, nhu cầu mỗi dòng thiết bị flash được thử nghiệm và xác thực riêng để xác nhận khả năng tương thích với Intel Stratix 10.

Thiết bị Flash cấu hình SDM được hỗ trợ

Phần này trình bày danh sách các thiết bị flash được hỗ trợ cho FPGA hình mới.

QSPI Flash

Danh sách các Thiết bị Flash được thử nghiệm và hỗ trợ QSPI có sẵn trên Cấu hình Thiết bị - Trung tâm hỗ trợ.

Các thiết bị HPS Mass Storage Flash được hỗ trợ

Phần này trình bày danh sách các thiết bị flash được hỗ trợ để lưu trữ khối lượng trên HPS.

SD/SDHC/SDXC/MMC/eMMC Flash

Các thiết bị flash SD/SDHC/SDXC/MMC/eMMC tuân theo một tiêu chuẩn nghiêm ngặt, cho thấy giao diện tương đối đơn giản và thống nhất. Do đó, không cần thực hiện xác thực hoàn chỉnh với từng thiết bị được hỗ trợ. Bất kỳ thiết bị nào tuân thủ các tiêu chuẩn được hỗ trợ sẽ hoạt động.

Danh sách các thiết bị eMMC hiện tại được kiểm tra và hỗ trợ trên HPS được trình bày dưới đây:

NAND Flash

Danh sách các thiết bị NAND hiện tại được kiểm tra và hỗ trợ trên HPS được trình bày bên dưới: