MICROCHIP foutopsporing en regstelling op RTG4 LSRAM geheue

Hersieningsgeskiedenis

Die hersieningsgeskiedenis beskryf die veranderinge wat in die dokument geïmplementeer is. Die veranderinge word volgens hersiening gelys, wat begin met die nuutste publikasie.

Hersiening 4.0
Die volgende is 'n opsomming van die veranderinge wat in hierdie hersiening gemaak is.

• Het die dokument vir Libero SoC v2021.2 opgedateer.
• Bylaag 1 bygevoeg: Programmering van die toestel met FlashPro Express, bladsy 14.
• Bygevoeg Bylaag 2: Begin van die TCL Skrip, bladsy 16.
• Verwyder die verwysings na Libero weergawe nommers.

Hersiening 3.0
Opgedateer die dokument vir Libero v11.9 SP1 sagteware vrystelling.

Hersiening 2.0
Opgedateer die dokument vir Libero v11.8 SP2 sagteware vrystelling.

Hersiening 1.0
Die eerste publikasie van hierdie dokument.

Foutopsporing en -regstelling op RTG4 LSRAM-geheue

Hierdie verwysingsontwerp beskryf die foutopsporing en regstelling (EDAC) vermoëns van die RTG4™ FPGA LSRAMs. In 'n enkele gebeurtenis ontstel (SEU) vatbare omgewing is RAM geneig tot verbygaande foute wat veroorsaak word deur swaar ione. Hierdie foute kan opgespoor en reggestel word deur foutkorreksiekodes (ECC's) te gebruik. Die RTG4 FPGA RAM-blokke het ingeboude EDAC-beheerders om die foutkorreksiekodes te genereer vir die regstelling van 'n 1-bis-fout of die opsporing van 'n 2-bis-fout.

As 'n 1-bis-fout opgespoor word, korrigeer die EDAC-beheerder die foutbis en stel die foutkorreksievlag (SB_CORRECT) op aktief hoog. As 'n 2-bis-fout opgespoor word, stel die EDAC-beheerder die foutopsporingsvlag (DB_DETECT) op aktief hoog.
Vir meer inligting oor RTG4 LSRAM EDAC-funksionaliteit, verwys na UG0574: RTG4 FPGA Stof

Gebruikersgids.
In hierdie verwysingsontwerp word die 1-bis-fout of 2-bis-fout deur SmartDebug GUI bekendgestel. EDAC word waargeneem met behulp van 'n grafiese gebruikerskoppelvlak (GUI), wat die UART-koppelvlak gebruik om toegang tot die LSRAM te kry vir data lees/skryf, Libero® System-on-Chip (SoC) SmartDebug (JTAG) word gebruik om die foute in LSRAM-geheue in te spuit.

Ontwerpvereistes
Tabel 1 lys die verwysingsontwerpvereistes vir die uitvoering van die RTG4 LSRAM EDAC-demo.

Tabel 1 • Ontwerpvereistes

Sagteware

• Libero SoC
• FlashPro Express
• SmartDebug
• Gasheer rekenaarbestuurders USB na UART drywers

Let wel: Libero SmartDesign en konfigurasie skermskote wat in hierdie gids gewys word, is slegs ter illustrasie.
Maak die Libero-ontwerp oop om die nuutste opdaterings te sien.

Voorvereistes
Voordat jy begin:
Laai en installeer Libero SoC (soos aangedui in die webwebwerf vir hierdie ontwerp) op die gasheerrekenaar vanaf die volgende plek: https://www.microsemi.com/product-directory/design-resources/1750-libero-soc

Demo Ontwerp
Laai die demo-ontwerp af files van die Microsemi webwebwerf by: http://soc.microsemi.com/download/rsc/?f=rtg4_dg0703_df

Die demo-ontwerp files sluit in:

• Libero SoC-projek
• GUI installeerder
• Programmering files
• Lees my.txt file
• TCL_Skripte

Die GUI-toepassing op die gasheerrekenaar gee opdragte aan die RTG4-toestel deur die USB-UART-koppelvlak. Hierdie UART-koppelvlak is ontwerp met CoreUART, wat 'n logiese IP uit die Libero SoC IP-katalogus is. Die CoreUART IP in die RTG4-stof ontvang opdragte en stuur dit na die opdrag-dekodeerderlogika. Die opdrag-dekodeerderlogika dekodeer die lees- of skryfopdrag, wat uitgevoer word met behulp van die geheue-koppelvlaklogika.

Die geheue-koppelvlakblok word gebruik om die LSRAM-foutvlae te lees/skryf en te monitor. Die ingeboude EDAC korrigeer die 1-bis fout tydens lees vanaf LSRAM en verskaf gekorrigeerde data aan die gebruikerskoppelvlak, maar skryf nie gekorrigeerde data terug na LSRAM nie. Die ingeboude LSRAM EDAC implementeer nie 'n skropfunksie nie. Die demo-ontwerp implementeer skrop-logika, wat die 1-bis-korreksievlag monitor en die LSRAM opdateer met die gekorrigeerde data as 'n enkele bisfout voorkom.
SmartDebug GUI word gebruik om 1-bis of 2-bis fout in die LSRAM data in te spuit.
Figuur 1 toon die topvlak-blokdiagram van RTG4 LSRAM EDAC-demo-ontwerp.

Figuur 1 • Topvlakblokdiagram

Die volgende is die demo-ontwerpkonfigurasies:

1. Die LSRAM is gekonfigureer vir ×18-modus en EDAC word geaktiveer deur LSRAM se ECC_EN-sein aan hoog te koppel.
   Let wel: Die LSRAM EDAC word slegs vir ×18 en ×36 modusse ondersteun.
2. Die CoreUART IP is gekonfigureer om teen 'n 115200 baud-tempo met die gasheerrekenaartoepassing te kommunikeer.
3. Die RTG4FCCCECALIB_C0 is gekonfigureer om die CoreUART en ander stoflogika op 80 MHz te klok.

Kenmerke
Die volgende is die demo-ontwerpkenmerke:

• Lees en skryf aan LSRAM
• Spuit 1-bis en 2-bis fout in met behulp van SmartDebug
• Vertoon 1-bis en 2-bis fouttellingwaardes
• Voorsiening om die fouttellingwaardes skoon te maak
• Aktiveer of deaktiveer die geheue-skroplogika

Beskrywing
Hierdie demo-ontwerp behels die implementering van die volgende take:

• Inisialiseer en verkry toegang tot LSRAM
  Die geheue-koppelvlaklogika wat in die stoflogika geïmplementeer is, ontvang die inisialiseringsbevel van GUI en inisialiseer die eerste 256 geheueliggings van LSRAM met die inkrementele data. Dit voer ook die lees- en skryfbewerkings uit na die 256 geheue liggings van LSRAM deur die adres en data van die GUI te ontvang. Vir 'n leesbewerking haal die ontwerp die data van LSRAM af en verskaf dit aan GUI vir vertoon. Die verwagting is dat die ontwerp nie foute sal veroorsaak voordat SmartDebug gebruik word nie.

Let wel: Ongeinitialiseerde geheue-liggings kan ewekansige waardes hê, en SmartDebug kan enkelbis- of dubbelbisfoute in daardie liggings wys.

• Inspuiting van 1-bis of 2-bis foute
  SmartDebug GUI word gebruik om die 1-bis- of 2-bis-foute in die gespesifiseerde geheue-ligging van LSRAM in te spuit. Die volgende bewerkings word uitgevoer met SmartDebug om 1-bis en 2-bis foute in LSRAM in te spuit:
  • Maak SmartDebug GUI oop, klik Debug FPGA Array.
  • Gaan na die Memory Blocks-oortjie, kies die geheue-instansie en klik met die rechtermuisknop Voeg by.
  • Om die geheueblok te lees, klik Lees Blok.
  • Spuit enkel-bis of dubbel-bis fout in enige plek van die LSRAM van 'n sekere diepte.
  • Om na die gewysigde ligging te skryf, klik Skryfblok.
    Tydens die LSRAM lees en skryf bewerking deur die SmartDebug (JTAG) koppelvlak, word die EDAC-beheerder omseil en bereken nie die ECC bisse vir die skryfbewerking in stap e nie.
• Fout met tel
  8-bis tellers word gebruik om 'n fouttelling te verskaf en is ontwerp in die stoflogika om 1-bis of 2-bis foute te tel. Die opdrag-dekodeerderlogika verskaf die telwaardes aan die GUI wanneer opdragte vanaf die GUI ontvang word.

Klokstruktuur
In hierdie demo-ontwerp is daar een klokdomein. Die interne 50 MHz-ossillator dryf die RTG4FCCC aan, wat verder RTG4FCCCECALIB_C0 dryf. Die RTG4FCCCECALIB_C0 genereer 'n 80 MHz-klok wat 'n klokbron aan die COREUART-, cmd_dekodeerder-, TPSRAM_ECC- en RAM_RW-modules verskaf.
Die volgende figuur toon die klokstruktuur van die demo-ontwerp.

Figuur 2 • Horlosiestruktuur

Stel struktuur terug
In hierdie demo-ontwerp word die terugstelsein na die COREUART-, cmd_dekodeerder- en RAM_RW-modules verskaf deur die LOCK-poort van RTG4FCCCECALIB_C0. Die volgende figuur toon die herstelstruktuur van die demo-ontwerp.

Figuur 3 • Stel struktuur terug

Die opstel van die demo-ontwerp
Die volgende afdelings beskryf hoe om die RTG4 Development Kit en GUI op te stel om die demo-ontwerp uit te voer.

Jumper instellings

1. Koppel die springers op die RTG4-ontwikkelingskit, soos in Tabel 2 getoon.
   Tabel 2 • Jumper-instellings

   Jumper	Speld (van)	Speld vas (aan)	Kommentaar
   J11, J17, J19, J21, J23, J26, J27, J28	1	2	Verstek
   J16	2	3	Verstek
   J32	1	2	Verstek
   J33	1	3	Verstek
   	2	4

   Let wel: Skakel die kragtoevoerskakelaar, SW6, af terwyl die springers verbind word.

2. Koppel die USB-kabel (mini USB na Tipe-A USB-kabel) aan J47 van die RTG4 Development Kit en ander kant van die kabel aan die USB-poort van die gasheerrekenaar.
3. Maak seker dat die USB na UART-brugbestuurders outomaties opgespoor word. Dit kan in die toestelbestuurder van die gasheerrekenaar geverifieer word.
   Figuur 4 toon die USB 2.0-reekspoorteienskappe en die gekoppelde COM31 en USB-reeksomskakelaar C.

Figuur 4 • USB na UART Bridge Drivers

Let wel: As die USB na UART-brugbestuurders nie geïnstalleer is nie, laai en installeer die drywers vanaf www.microsemi.com//documents/CDM_2.08.24_WHQL_Certified.zip

Figuur 5 toon die bordopstelling vir die uitvoering van die EDAC-demo op die RTG4 Development Kit.

Programmering van die Demo Ontwerp

1. Begin Libero SOC sagteware.
2. Om die RTG4-ontwikkelingskit met die werk te programmeer file verskaf as deel van die ontwerp files die gebruik van FlashPro Express-sagteware, verwys na Bylaag 1: Programmering van die toestel met FlashPro Express, bladsy 14.
   Let wel: Sodra die programmering klaar is met die werk file deur FlashPro Express-sagteware, gaan voort na EDAC Demo GUI, bladsy 9. Andersins, gaan voort na die volgende stap.
3. In die Libero-ontwerpvloei, klik Run Program action.
4. Sodra programmering voltooi is, verskyn groen regmerkie voor 'Run Program action' wat suksesvolle programmering van die demo-ontwerp aandui.

EDAC Demo GUI
Die EDAC-demo word voorsien van 'n gebruikersvriendelike GUI, soos getoon in Figuur 7, wat op die gasheerrekenaar loop, wat met die RTG4-ontwikkelingskit kommunikeer. Die UART word gebruik as die onderliggende kommunikasieprotokol tussen die gasheerrekenaar en RTG4 Development Kit.

Die GUI bevat die volgende afdelings:

1. COM-poortkeuse om die UART-verbinding tot RTG4 FPGA te vestig met die 115200 baudtempo.
2. LSRAM Memory Write: Om die 8-bis data na die gespesifiseerde LSRAM geheue adres te skryf.
3. Geheue-skrop: Om die skrop-logika te aktiveer of te deaktiveer.
4. LSRAM Geheue Lees: Om die 8-bis data van die gespesifiseerde LSRAM geheue adres te lees.
5. Fouttelling: Vertoon die fouttelling en bied 'n opsie om die tellerwaarde na nul skoon te maak.
6. 1-bis Fouttelling: Vertoon 1-bis fouttelling en bied 'n opsie om die tellerwaarde na nul skoon te maak.
7. 2-bis Fouttelling: Vertoon 2-bis fouttelling en bied 'n opsie om die tellerwaarde na nul skoon te maak.
8. Log Data: Verskaf die statusinligting vir elke bewerking wat met die GUI uitgevoer word.

Hou die demonstrasie
Die volgende stappe beskryf hoe om die demo uit te voer:

1. Gaan na \v1.2.2\v1.2.2\Exe en dubbelklik op EDAC_GUI.exe soos in Figuur 8 getoon.
2. Kies die COM31-poort uit die lys en klik Connect.

Enkel-bis fout inspuiting en regstelling

1. In die verskafde Libero-ontwerp, dubbelklik op die SmartDebug-ontwerp in die ontwerpvloei.
2. In die SmartDebug GUI, klik Debug FPGA Array.
3. In die Debug FPGA Array-venster, gaan na die Memory Blocks-oortjie. Dit sal die LSRAM-blok in die ontwerp met 'n logiese en fisiese wys view. Logiese blokke word met 'n L-ikoon gewys, en fisiese blokke word met 'n P-ikoon gewys.
4. Kies die fisiese blok-instansie en klik met die rechtermuisknop Voeg by.
5. Om die geheueblok te lees, klik Lees Blok.
6. Spuit 1 bis fout in die 8 bis data op enige plek van LSRAM tot diepte 256, soos getoon in die volgende figuur waar 1 bis fout ingespuit word by 0de plek van die LSRAM.
7. Klik op Skryfblok om die gewysigde data na die beoogde ligging te skryf.
8. Gaan na die EDAC GUI en voer die adresveld in die LSRAM Memory Read-afdeling in en klik Lees, soos in die volgende figuur getoon.
9. Neem 1 Bit Fouttelling en Lees Data-velde in die GUI waar. Die fouttellingwaarde verhoog met 1.
   Die Lees Data-veld vertoon die korrekte data soos die EDAC die foutbis korrigeer.

Let wel: As geheueskrop nie geaktiveer is nie, word die fouttelling verhoog vir elke lees vanaf dieselfde LSRAM-adres aangesien dit die 1-bis-fout veroorsaak.

Dubbelbisfoutinspuiting en -opsporing

1. Voer stap 1 tot stap 5 uit soos gegee in Enkelbisfoutinspuiting en regstelling, bladsy 10.
2. Spuit 2-bis fout in die 8-bis data op enige plek van LSRAM tot diepte 256, soos getoon in die volgende figuur waar die 2-bis fout ingespuit word by ligging 'A' van die LSRAM.
3. Klik Skryfblok om die gewysigde data na die beoogde ligging te skryf.
4. Gaan na die EDAC GUI en voer die adresveld in die LSRAM Memory Read-afdeling in en klik Lees, soos in die volgende figuur getoon.
5. Let op 2-bis Fouttelling en Lees Data-velde in die GUI. Die fouttellingwaarde verhoog met 1.
   Die Lees Data-veld wys die korrupte data.

Al die aksies wat in RTG4 uitgevoer word, word in die Serial Console-afdeling van GUI aangeteken.

Gevolgtrekking
Hierdie demonstrasie beklemtoon die EDAC-vermoëns van die RTG4 LSRAM-herinneringe. Die 1-bis-fout of 2-bis-fout word deur SmartDebug GUI bekendgestel. 1-bis foutkorreksie en 2-bis foutopsporing word waargeneem met behulp van 'n EDAC GUI.

Programmering van die toestel met FlashPro Express

Hierdie afdeling beskryf hoe om die RTG4-toestel met die programmeringstaak te programmeer file met behulp van FlashPro Express.

Voer die volgende stappe uit om die toestel te programmeer:

1. Maak seker dat die jumper-instellings op die bord dieselfde is as dié wat in Tabel 3 van UG0617 gelys is:
   RTG4 Development Kit Gebruikersgids.
2. Opsioneel kan jumper J32 gestel word om penne 2-3 te koppel wanneer 'n eksterne FlashPro4, FlashPro5 of FlashPro6 programmeerder gebruik word in plaas van die verstek jumper instelling om die ingebedde FlashPro5 te gebruik.
   Let wel: Die kragtoevoerskakelaar, SW6 moet AF geskakel word terwyl die jumperverbindings gemaak word.
3. Koppel die kragtoevoerkabel aan die J9-aansluiting op die bord.
4. Skakel die kragtoevoerskakelaar SW6 AAN.
5. As u die ingeboude FlashPro5 gebruik, koppel die USB-kabel aan aansluiting J47 en die gasheerrekenaar.
   Alternatiewelik, as u 'n eksterne programmeerder gebruik, koppel die lintkabel aan die JTAG kop J22 en koppel die programmeerder aan die gasheerrekenaar.
6. Begin die FlashPro Express-sagteware op die gasheerrekenaar.
7. Klik Nuwe of kies Nuwe Werk Projek van FlashPro Express Job vanaf Projek kieslys om 'n nuwe werk projek te skep, soos getoon in die volgende figuur.
8. Voer die volgende in die dialoogkassie New Job Project from FlashPro Express Job in:
   • Programmering werk file: Klik op Blaai en navigeer na die ligging waar die .job file is geleë en kies die file. Die verstekligging is: \rtg4_dg0703_df\Programmering_Job
   • FlashPro Express-posprojekligging: Klik op Blaai en navigeer na die verlangde FlashPro Express-projekligging.
9. Klik OK. Die vereiste programmering file is gekies en gereed om in die toestel geprogrammeer te word.
10. Die FlashPro Express-venster sal verskyn, bevestig dat 'n programmeerdernommer in die Programmeerder-veld verskyn. As dit nie die geval is nie, bevestig die bordverbindings en klik Refresh/Rescan Programmers.
11. Klik RUN. Wanneer die toestel suksesvol geprogrammeer is, word 'n RUN PASSED status vertoon soos in die volgende figuur getoon.
12. Maak FlashPro Express toe of klik Exit in die Project-oortjie.

Begin die TCL Script

TCL-skrifte word in die ontwerp verskaf filese gids onder gids TCL_Scripts. Indien nodig, die ontwerp
vloei kan gereproduseer word vanaf Ontwerp Implementering tot generering van werk file.

Om die TCL te laat loop, volg die stappe hieronder:

1. Begin die Libero-sagteware
2. Kies Projek > Voer skrip uit….
3. Klik op Blaai en kies script.tcl uit die afgelaaide TCL_Scripts-gids.
4. Klik Run.

Na suksesvolle uitvoering van TCL-skrip, word Libero-projek binne die TCL_Scripts-gids geskep.
Vir meer inligting oor TCL-skrifte, verwys na rtg4_dg0703_df/TCL_Scripts/readme.txt.
Verwys na Libero® SoC TCL Command Reference Guide vir meer besonderhede oor TCL opdragte. Kontak Tegniese Ondersteuning vir enige navrae wat teëgekom word wanneer die TCL-skrip uitgevoer word.

Microsemi gee geen waarborg, voorstelling of waarborg aangaande die inligting hierin vervat of die geskiktheid van sy produkte en dienste vir enige spesifieke doel nie, en Microsemi aanvaar ook geen aanspreeklikheid hoegenaamd wat voortspruit uit die toepassing of gebruik van enige produk of stroombaan nie. Die produkte wat hieronder verkoop word en enige ander produkte wat deur Microsemi verkoop word, is onderhewig aan beperkte toetsing en moet nie saam met missiekritieke toerusting of toepassings gebruik word nie. Enige prestasiespesifikasies word geglo betroubaar te wees, maar word nie geverifieer nie, en Koper moet alle prestasie- en ander toetse van die produkte uitvoer en voltooi, alleen en saam met, of geïnstalleer in, enige eindprodukte. Koper sal nie staatmaak op enige data en prestasiespesifikasies of parameters wat deur Microsemi verskaf word nie. Dit is die Koper se verantwoordelikheid om onafhanklik die geskiktheid van enige produkte te bepaal en om dieselfde te toets en te verifieer. Die inligting wat hieronder deur Microsemi verskaf word, word verskaf "soos dit is, waar is" en met alle foute, en die hele risiko verbonde aan sodanige inligting is geheel en al by die Koper. Microsemi verleen nie, uitdruklik of implisiet, aan enige party enige patentregte, lisensies of enige ander IP-regte nie, hetsy met betrekking tot sodanige inligting self of enigiets wat deur sodanige inligting beskryf word. Inligting wat in hierdie dokument verskaf word, is die eiendom van Microsemi, en Microsemi behou die reg voor om enige veranderinge aan die inligting in hierdie dokument of aan enige produkte en dienste te eniger tyd sonder kennisgewing aan te bring.

Oor Microsemi Microsemi, 'n volfiliaal van Microchip Technology Inc. (Nasdaq: MCHP), bied 'n omvattende portefeulje van halfgeleier- en stelseloplossings vir lugvaart en verdediging, kommunikasie, datasentrums en industriële markte. Produkte sluit in hoëwerkverrigting en straling-geharde analoog gemengde-sein geïntegreerde stroombane, FPGA's, SoC's en ASIC's; kragbestuurprodukte; tydsberekening en sinchronisasie toestelle en presiese tyd oplossings, stel die wêreld se standaard vir tyd; stemverwerkingstoestelle; RF oplossings; diskrete komponente; onderneming berging en kommunikasie oplossings, sekuriteit tegnologie en skaalbare anti-tamper produkte; Ethernet-oplossings; Power-over-Ethernet IC's en midspans; sowel as persoonlike ontwerp vermoëns en dienste. Kom meer te wete by www.microsemi.com.

Mikrosemi Hoofkwartier
One Enterprise, Aliso Viejo,
CA 92656 VSA
Binne die VSA: +1 800-713-4113
Buite die VSA: +1 949-380-6100
Verkope: +1 949-380-6136
Faks: +1 949-215-4996
E-pos: verkope.support@microsemi.com
www.microsemi.com

©2021 Microsemi, 'n volfiliaal van Microchip Technology Inc. Alle regte voorbehou. Microsemi en die Microsemi-logo is geregistreerde handelsmerke van Microsemi Corporation. Alle ander handelsmerke en diensmerke is die eiendom van hul onderskeie eienaars.

Microsemi Eiendoms DG0703 Hersiening 4.0

Dokumente / Hulpbronne

MICROCHIP foutopsporing en regstelling op RTG4 LSRAM geheue [pdf] Gebruikersgids DG0703 Demo, foutopsporing en regstelling op RTG4 LSRAM-geheue, opsporing en regstelling op RTG4 LSRAM-geheue, RTG4 LSRAM-geheue, LSRAM-geheue

Verwysings

• Gebruikershandleiding