Périphériques Flash pris en charge pour Cyclone® V SoC et Arria® V SoC

Aperçu

Le SoC Cyclone V et le SoC Arria V prennent en charge les périphériques flash suivants à la fois comme source de démarrage et pour le stockage de données de masse :

  • Flash QSPI (Quad Serial Peripheral Interface).
  • Flash NAND.
  • Secure Digital (SD), Secure Digital High Capacity (SDHC), Secure Digital extended Capacity (SDXC), MultiMediaCard (MMC) ou Embedded MMC (eMMC) flash.

Lors du choix d’un périphérique flash à incorporer avec des SoC, il est important de prendre en compte les éléments suivants :

  • Le périphérique fonctionnera-t-il avec la BootROM du périphérique FPGA Intel® ?
  • Le système de processeur dur (HPS) ne peut démarrer qu’à partir de périphériques flash pris en charge dans la BootROM.
  • Le périphérique est-il vérifié pour fonctionner et pris en charge par des logiciels, tels que le préchargeur, U-Boot et Linux* ?
  • Pour les périphériques pris en charge, Intel FPGA fournit le logiciel Preloader, U-Boot et Linux. Pour les autres appareils, ce logiciel doit être développé par l’utilisateur.
  • L’appareil est-il pris en charge avec le programmeur Flash HPS ?
  • Le programmeur Flash HPS permet d’écrire sur flash à l’aide d’une connexion JTAG. Ceci est principalement destiné à la programmation de l’image initiale du préchargeur ou du chargeur de démarrage.
  • Si le périphérique n’est pas pris en charge par le programmeur HPS, d’autres méthodes de programmation flash peuvent être utilisées, telles que l’utilisation du HPS pour programmer le flash. Par exemple, les capacités de programmation flash de U-Boot peuvent être utilisées.

Sur la base des critères ci-dessus, les catégories suivantes de périphériques flash sont identifiées:

  • Périphérique Flash testé et pris en charge par Intel - Ces périphériques répondent aux critères énumérés ci-dessus. Ces périphériques font l’effet de tests de régression avec les outils Intel FPGA et leur utilisation est entièrement prise en charge par le support technique Intel FPGA.
  • Périphériques Flash connus pour fonctionner - Ces périphériques ne sont pas explicitement pris en charge dans les outils FPGA Intel, mais sont connus pour fonctionner avec des SoC. Beaucoup de ces périphériques sont programmés en utilisant U-Boot comme méthode de programmation alternative, mais les modifications de source de U-Boot peuvent devoir être effectuées par les utilisateurs afin de configurer un périphérique spécifique.
  • Périphériques Flash incompatibles - Ces périphériques ne fonctionneront pas avec cyclone V SoC et Arria V SoC.

Les sections suivantes présentent le niveau de prise en charge de divers périphériques flash pour Cyclone V SoC et Arria V SoC.

Périphériques Flash Quad SPI

Les périphériques flash à quatre SPI présentent 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, sans besoin de correction d’erreur et de mauvaise gestion des blocs.
  • Faible nombre de broches requis: un périphérique flash SPI quadruple nécessite généralement six broches, mais il peut être utilisé avec aussi peu que quatre broches.
  • Bande passante élevée.

Un périphérique flash à quatre SPI a généralement une capacité de stockage inférieure à celle des autres périphériques flash. Ils sont donc principalement utilisés comme source de démarrage et non pour le stockage de masse.

Jusqu’à quatre puces flash SPI peuvent être utilisées avec cyclone V SoC et Arria V SoC. L’appareil démarrera à partir du flash SPI quad connecté à la puce sélectionner zéro.

La liste actuelle des appareils testés et pris en charge est présentée ci-dessous. Notez que la liste des périphériques s’applique uniquement au contrôleur HPS Quad SPI et ne s’applique pas à la configuration FPGA.

Numéro de pièce

Fabricant

Capacité

Tension

Catégorie de support

Notes

N25Q512A83GSF40F

Micron

512 Mo

3,3 V

Intel testé et pris en charge

Disponible sur Cyclone V SoC Development Kit

N25Q00AA13GSF40F

Micron

1 Go

3,3 V

Connu pour fonctionner

MT25QL01GBBB8ESF-0SIT

Micron

1 Go

3,3 V

Connu pour fonctionner

MT25QL512ABA8ESF-0SIT

Micron

512 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

MT25QL512ABB8ESF-0SIT

Micron

512 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

MT25QL256ABA8ESF-0SIT

Micron

256 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

MT25QU256ABA8ESF-0SIT

Micron

256 Mo

1,8 V

Connu pour fonctionner

N25Q128A13ESF40F

Micron

128 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

MT25QL128ABA8ESF-0SIT

Micron

128 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

MT25QU128ABA8ESF-0SIT

Micron

128 Mo

1,8 V

Connu pour fonctionner

MX25L12833FMI-10G

Macronix

128 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

Mises à jour U-Boot nécessaires. U-Boot utilisé pour le clignotement.

MX25L25645GMI-08G

Macronix

256 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

Mises à jour U-Boot nécessaires.

MX25L25635FMI-10G

Macronix

256 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

Mises à jour U-Boot nécessaires.

MX25L51245GMI-08G

Macronix

512 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

Mises à jour U-Boot nécessaires. U-Boot utilisé pour le clignotement.

MX66L51235FMI-10G

Macronix

512 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

Mises à jour U-Boot nécessaires. U-Boot utilisé pour le clignotement.

MX66U51235FMI-10G
(Fin de vie, utilisez PLUTÔT MX25U51245GMI00)

Macronix

512 Mo

1,8 V

Connu pour fonctionner

Mises à jour U-Boot nécessaires.

MX25U51245GMI00

Macronix

512 Mo

1,8 V

Connu pour fonctionner

Mises à jour U-Boot nécessaires.

MX25U51245GXDI00

Macronix

512 Mo

1,8 V

Connu pour fonctionner

Mises à jour U-Boot nécessaires.

MX66L1G45GMI-10G

Macronix

1 Go

3,3 V

Connu pour fonctionner

Mises à jour U-Boot nécessaires.

MX66U2G45GXR100

Macronix

2 Go

1,8 V

Connu pour fonctionner

Mises à jour U-Boot nécessaires. U-Boot utilisé pour le clignotement.

S25FL128SAGMFI00

Cyprès

128 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

S25FL256SAGMFI00

Cyprès

256 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

S25FL512SAGMFI01

Cyprès

512 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

S25FL512SAGMFIG11

Cyprès

512 Mo

3,3 V

Intel testé et pris en charge

S70FL01GSAGMFI011

Cyprès

1 Go

3,3 V

Connu pour fonctionner

Deux sélections de puces. HPS Flash Programmer et BootROM utilisent uniquement CS0.

S70FS01GS

Cyprès

1 Go

1,8 V

Incompatible

Ne prend pas en charge l’instruction RDSR.

GD25Q127CFIG

GigaDevice

128 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

Mises à jour U-Boot nécessaires. U-Boot utilisé pour le clignotement.

GD25Q256DFIG

GigaDevice

256 Mo

3,3 V

Connu pour fonctionner

Mises à jour U-Boot nécessaires. U-Boot utilisé pour le clignotement.

Périphériques Flash NAND

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

Les inconvénients des périphériques flash NAND incluent:

  • Une exigence de nombre élevé de broches (un minimum de 15 broches est requis).
  • Plus difficile à gérer, car la fiabilité des bits individuels est inférieure à celle du flash SPI quad, une correction d’erreur et une mauvaise gestion des blocs sont nécessaires.
  • Bande passante maximale inférieure à celle des périphériques flash SPI quad.

Les périphériques flash NAND sont généralement utilisés pour le stockage de données de masse, mais ils peuvent également être utilisés comme source de démarrage.

Les dispositifs flash NAND à utiliser avec cyclone V SoC et Arria V SoC doivent satisfaire au moins aux exigences suivantes :

  • Compatibilité ONFI 1.0.
  • Interface x8.
  • Cellule à un niveau (SLC) ou cellule à plusieurs niveaux (MLC).
  • Une seule broche ce# et une seule broche rb#.
  • 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’erreur (ECC) peut être programmée sur 512 octets (pour la correction de 4, 8 ou 16 bits) ou 1 024 octets (pour la correction de 24 bits).

La liste actuelle des appareils testés et pris en charge est présentée ci-dessous :

Numéro de pièce

Fabricant

Capacité

Tension

Catégorie de support

Notes

MT29F1G08ABBEAH4:E

Micron

1 Go

1,8 V

Connu pour fonctionner

MT29F4G08ABBEAH4:E

Micron

4 Go

1,8 V

Connu pour fonctionner

MT29F4G08ABADAWP:D

Micron

4 Go

3,3 V

Connu pour fonctionner

MT29F8G08ADADAH4-IT:D

Micron

8 Go

3,3 V

Connu pour fonctionner

MX30UF1G18AC-TI

Macronix

1 Go

1,8 V

Connu pour fonctionner

MX30LF1G18AC-TI

Macronix

1 Go

3,3 V

Connu pour fonctionner

MX30UF2G18AC-TI

Macronix

2 Go

1,8 V

Connu pour fonctionner

MX30LF2G18AC-TI

Macronix

2 Go

3,3 V

Connu pour fonctionner

MX30UF4G18AB-TI

Macronix

4 Go

1,8 V

Connu pour fonctionner

MX60LF8G18AC-TI

Macronix

8 Go

3,3 V

Connu pour fonctionner

S34MS01G200TFI90

Cyprès

1 Go

1,8 V

Connu pour fonctionner

S34MS02G200TFI00

Cyprès

2 Go

1,8 V

Connu pour fonctionner

S34MS04G200TFI00

Cyprès

4 Go

1,8 V

Connu pour fonctionner

S34ML08G201TFI000

Cyprès

8 Go

3,3 V

Connu pour fonctionner

Périphériques Flash SD/SDHC/SDXC/MMC/eMMC

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

  • Grandes capacités de stockage.
  • Correction d’erreurs internes, mauvaise gestion des blocs et nivellement de l’usure.
  • Bon marché.

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

  • Généralement moins fiable que le quad SPI (bien que des versions industrielles plus fiables soient disponibles).
  • Ils nécessitent une prise, ce qui les rend plus vulnérables mécaniquement.

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

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

Le SoC Intel FPGA Cyclone V et le SoC Arria V sont compatibles avec les périphériques suivants :

  • SD/SDHC/SDXC (y compris eSD) - conforme à la version 3.0.
  • MMC et eMMC - version 4.41 conforme.

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

Numéro de pièce

Fabricant

Capacité

Catégorie de support

Notes

MTFC16GJDDQ-4M INFORMATIQUE

Micron

16 Go

Connu pour fonctionner

Conforme à la norme eMMC v4.51

MTFC16GAKAENA-4M INFORMATIQUE

Micron

16 Go

Connu pour fonctionner

Conforme à la norme eMMC v5.0

MTFC16GAKAEDQ-AIT

Micron

16 Go

Connu pour fonctionner

Conforme à la norme eMMC v5.0

MTFC8GACAANA-4M INFORMATIQUE

Micron

8 Go

Connu pour fonctionner

Conforme à la norme eMMC v4.51

MTFC8GACAEDQ-AIT

Micron

8 Go

Connu pour fonctionner

Conforme à la norme eMMC v5.0

S40410081B1B2W000

Cyprès

8 Go

Connu pour fonctionner

Conforme à la norme eMMC v4.51

S40410161B1B2W010

Cyprès

16 Go

Connu pour fonctionner

Conforme à la norme eMMC v4.51

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