Périphériques Flash pris en charge pour Intel® Stratix® 10

Aperçu

Intel Stratix 10 périphériques prennent en charge les périphériques Flash suivants pour la configuration par l’intermédiaire du Gestionnaire de périphériques sécurisé (SDM) :

• Flash d’interface périphérique série Quad (QSPI)

En outre, les périphériques Intel Stratix 10 SoC prennent en charge les périphériques Flash suivants sur le HPS (système de processeur dur), pour le stockage de masse :

• NAND Flash
• SD, SDHC, SDXC, MMC, flash eMMC
• Accès direct à la mémoire flash SDM avec des performances réduites

Lorsque vous choisissez un périphérique Flash à utiliser avec le Intel Stratix 10, il est important de prendre en compte les éléments suivants :

• Pour les appareils connectés aux SDM :
• Le périphérique fonctionnera-t-il en tant que source de configuration ?
• Si le périphérique doit également être utilisé par HPS, est-il pris en charge par le logiciel HPS ?
• Pour les appareils connectés au HPS :
• Le périphérique est-il pris en charge par le logiciel HPS ?

Selon les critères ci-dessus, les catégories suivantes de périphériques Flash sont identifiées :

• Intel testé et pris en charge : ces périphériques flash répondent aux critères énumérés ci-dessus. Ces appareils bénéficient de tests de régression avec Intel® FPGA outils et leur utilisation est entièrement prise en charge par Intel FPGA’assistance technique.
• Known to Work — Travail. Ces périphériques Flash ne sont pas pris en charge explicitement dans les outils Intel FPGA, mais sont connus pour fonctionner.
• Incompatible - Ces périphériques flash ne fonctionnent pas.

Types de mémoire Flash

Cette section présente les différents types de flash pris en charge par Intel Stratix 10 périphériques.

QSPI Flash

Les périphériques Flash QSPI possèdent les avantages suivants :

• Fiabilité : ils prennent généralement en charge un minimum de 100 000 cycles d’effacement par secteur et un minimum de 20 ans de conservation des données. En conséquence, leur gestion est plus simple, et il n’est pas nécessaire de corriger les erreurs et de gérer les blocs défectueux.
• Faible nombre de broches requise : un périphérique Flash SPI quad nécessite généralement six broches, mais il peut être utilisé avec seulement quatre broches.
• Bande passante élevée

Un périphérique Flash SPI quad possède généralement une capacité de stockage inférieure à celle des autres périphériques flash. Elles sont donc principalement utilisées comme source de démarrage et non comme stockage de masse.

Jusqu’à quatre puces Flash SPI peuvent être utilisées avec Intel Stratix 10 périphériques. Le FPGA ne configurera qu’à partir de quatre flashs SPI connectés à la puce à zéro, tandis que les autres peuvent être utilisés à des fins de stockage de masse.

La norme pour les périphériques flash QSPI a beaucoup de variation, et le contrôleur flash QSPI a certaines limitations. Il est donc nécessaire que chaque famille de périphériques Flash soit testée et validée individuellement pour confirmer la compatibilité avec la Intel Stratix 10.

SD/SDHC/SDXC/MMC/eMMC Flash

Les cartes SD/SDHC/SDXC/MMC possèdent les avantages suivants :

• Grandes capacités de stockage
• Correction d’erreurs internes, gestion des blocs défectueux et ni égalage de l’usure
• Peu coûteux

Certains des inconvénients des SD/SDHC/SDXC/MMC sont :

• Généralement moins fiable que le SPI quad (bien que des versions industrielles plus fiables soient disponibles)
• Ils ont besoin d’un socket, ce qui les rend plus vulnérables mécaniquement.

Les périphériques flash eMMC offrent les avantages suivants par rapport aux périphériques flash SD/SDHC/SDXC/MMC :

• Fiabilité améliorée
• Emballage plus petit, non amovible (soudé)

Intel Stratix 10 périphériques sont compatibles avec les périphériques flash suivants :

• SD/SDHC/SDXC (y compris eSD) - version 3.0 conforme
• MMC - Version 4.41 conforme
• eMMC - version 4.5 conforme

Comme les normes ci-dessus exposent une interface simple et uniforme, tout périphérique compatible fonctionnera et il n’est pas nécessaire d’indiquer les numéros de pièce individuels pour confirmer la compatibilité avec le Intel Stratix 10.

NAND Flash

Le principal avantage des périphériques flash NAND est une grande capacité de stockage.

Les inconvénients des périphériques flash NAND comprennent :

• Une exigence en matière de nombre de broches élevée (un minimum de 15 broches est nécessaire)
• Plus difficile à gérer, car la fiabilité du bit individuel est inférieure à celle de la mémoire flash SPI quatre, la correction d’erreurs et la gestion des blocs défectueux sont nécessaires
• Bande passante maximale inférieure à celle des quatre périphériques flash SPI

Les périphériques flash NAND à utiliser avec Intel Stratix 10 SoC doivent satisfaire au moins aux exigences suivantes :

• Compatibilité ONFI 1.0
• x8 et x16 pris en charge
• Cellule à niveau unique (SLC) ou cellule multi-niveau (MLC)
• Une paire de broches ce# et rb# disponible sur des broches HPS dédiées. Quatre paires disponibles via FPGA broches.
• Taille de la page : 512 octets, 2 Ko, 4 Ko ou 8 Ko
• Pages par bloc : 32, 64, 128, 256, 384 ou 512
• La taille du secteur du code de correction d’erreurs (ECC) peut être programmée sur 512 octets (pour la correction 4, 8 ou 16 bits) ou 1 024 octets (pour la correction 24 bits)

Comme la norme ONFI offre une certaine variation, et que le contrôleur flash NAND possède certaines limitations, il est nécessaire que chaque famille de périphériques flash soit testée et validée individuellement pour confirmer la compatibilité avec Intel Stratix 10.

Périphériques flash de configuration SDM pris en charge

Cette section présente la liste des périphériques Flash pris en charge par FPGA configuration.

QSPI Flash

Une liste des périphériques Flash testés et pris en charge par QSPI est disponible sur Configuration des périphériques - Centre d’assistance.

Périphériques de stockage Flash de masse HPS pris en charge

Cette section présente la liste des périphériques Flash pris en charge pour le stockage de masse sur HPS.

SD/SDHC/SDXC/MMC/eMMC Flash

Les périphériques flash SD/SDHC/SDXC/MMC/eMMC sont conformes à une norme rigoureuse, qui expose une interface relativement simple et uniforme. C’est pourquoi il n’est pas nécessaire d’effectuer une validation complète avec chaque périphérique pris en charge. Tout appareil respectant les normes prises en charge fonctionnera.

La liste actuelle des périphériques eMMC testés et pris en charge par HPS est présentée ci-dessous :

NAND Flash

La liste actuelle des périphériques NAND testés et pris en charge par hpS est présentée ci-dessous :