Microsemi DG0669 SmartFusion2 تظليل الكود من SPI Flash إلى ذاكرة LPDDR
معلومات المنتج
SmartFusion2 SoC FPGA هو حل FPGA عالي الأداء ومنخفض الطاقة يدمج معالج ARM Cortex-M3 والموارد التناظرية والرقمية القابلة للبرمجة وواجهات الاتصال عالية السرعة على شريحة واحدة. يعد برنامج Libero SoC v11.7 عبارة عن مجموعة تصميم كاملة للتصميم باستخدام Microsemi FPGAs.
استخدام المنتج
لاستخدام SmartFusion2 SoC FPGA مع تظليل التعليمات البرمجية من SPI Flash إلى ذاكرة LPDDR، اتبع الخطوات التالية:
مقدمة
غاية
هذا العرض التوضيحي مخصص لأجهزة SmartFusion®2 التي تحتوي على نظام على شريحة (SoC) ومصفوفة البوابة القابلة للبرمجة (FPGA). ويقدم تعليمات حول كيفية استخدام التصميم المرجعي المقابل.
الجمهور المستهدف
هذا الدليل التوضيحي مخصص لـ:
- مصممي FPGA
- المصممين المضمنين
- المصممين على مستوى النظام
مراجع
انظر ما يلي web صفحة للحصول على قائمة كاملة وحديثة لوثائق جهاز SmartFusion2: http://www.microsemi.com/products/fpga-soc/soc-fpga/sf2docs
تمت الإشارة إلى المستندات التالية في دليل العرض التوضيحي هذا.
- UG0331: دليل مستخدم النظام الفرعي لوحدة التحكم الدقيقة SmartFusion2
- دليل مستخدم منشئ نظام SmartFusion2
SmartFusion2 SoC FPGA – تظليل الكود من SPI Flash إلى ذاكرة LPDDR
مقدمة
يُظهر هذا التصميم التجريبي إمكانات جهاز SmartFusion2 SoC FPGA لتظليل التعليمات البرمجية من جهاز ذاكرة فلاش الواجهة التسلسلية (SPI) إلى ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكي المتزامن ذات معدل البيانات المزدوج منخفض الطاقة (LPDDR) (SDRAM) وتنفيذ التعليمات البرمجية من LPDDR SDRAM. يوضح الشكل 1 الرسم التخطيطي للمستوى الأعلى لتظليل التعليمات البرمجية من جهاز فلاش SPI إلى ذاكرة LPDDR.
الشكل 1: مخطط كتلة المستوى الأعلى للعرض التوضيحي
تظليل التعليمات البرمجية هو أسلوب تمهيد يُستخدم لتشغيل صورة من الذكريات الخارجية والأسرع والمتقلبة (DRAM). إنها عملية نسخ الكود من الذاكرة غير المتطايرة إلى الذاكرة المتطايرة للتنفيذ. يلزم تظليل التعليمات البرمجية، عندما لا تدعم الذاكرة غير المتطايرة المرتبطة بالمعالج الوصول العشوائي إلى التعليمات البرمجية للتنفيذ في المكان، أو عندما لا تكون هناك ذاكرة وصول عشوائي غير متطايرة كافية. في التطبيقات ذات الأداء الحرج، يمكن تحسين سرعة التنفيذ عن طريق تظليل التعليمات البرمجية، حيث يتم نسخ التعليمات البرمجية إلى ذاكرة الوصول العشوائي ذات الإنتاجية الأعلى لتنفيذ أسرع. يتم استخدام ذاكرات معدل البيانات الفردي (SDR)/DDR SDRAM في التطبيقات التي تحتوي على صورة كبيرة قابلة للتنفيذ وتتطلب أداءً أعلى. عادةً، يتم تخزين الصور الكبيرة القابلة للتنفيذ في ذاكرة غير متطايرة، مثل فلاش NAND أو فلاش SPI، ويتم نسخها إلى ذاكرة متطايرة، مثل ذاكرة SDR/DDR SDRAM، عند تشغيلها للتنفيذ. تدمج أجهزة SmartFusion2 الجيل الرابع من نسيج FPGA القائم على الفلاش، ومعالج ARM® Cortex®-M3، وواجهات اتصال عالية الأداء على شريحة واحدة. يتم استخدام وحدات التحكم في الذاكرة عالية السرعة في أجهزة SmartFusion2 للتفاعل مع ذكريات DDR2/DDR3/LPDDR الخارجية. يمكن تشغيل ذاكرة LPDDR بسرعة قصوى تبلغ 166 ميجاهرتز. يمكن لمعالج Cortex-M3 تشغيل التعليمات مباشرة من ذاكرة DDR الخارجية من خلال النظام الفرعي للمتحكم الدقيق (MSS) DDR (MDDR). تتعامل وحدة التحكم FPGA Cache Controller وجسر MSS DDR مع تدفق البيانات للحصول على أداء أفضل.
متطلبات التصميم
تأكد من أن لديك متطلبات الأجهزة والبرامج التالية:
متطلبات الأجهزة والبرامج
الجدول 1: متطلبات التصميم
متطلبات التصميم | وصف |
متطلبات الأجهزة | |
مجموعة تقييم أمان SmartFusion2:
• محول 12 فولت • FlashPro4 • كابل USB A إلى Mini – B USB |
القس د أو في وقت لاحق |
استضافة جهاز كمبيوتر أو كمبيوتر محمول | نظام التشغيل Windows XP SP2 – 32/64 بت نظام التشغيل Windows 7 – 32/64 بت |
متطلبات البرمجيات | |
نظام Libero® على الرقاقة (SoC) | الإصدار 11.7 |
برنامج البرمجة FlashPro | الإصدار 11.7 |
com.SoftConsole | الإصدار 3.4 المزود بحزمة الخدمة SP1* |
استضافة برامج تشغيل الكمبيوتر | USB لسائقي UART |
إطار عمل لإطلاق واجهة المستخدم الرسومية التجريبية | عميل Microsoft .NET Framework 4 لبدء تشغيل واجهة المستخدم الرسومية التجريبية |
ملحوظة: *بالنسبة لهذا الدليل التجريبي، يتم استخدام SoftConsole v3.4 SP1. لاستخدام SoftConsole v4.0، راجع TU0546: برنامج SoftConsole v4.0 و Libero SoC v11.7 التعليمي. |
- مجموعة تطوير SmartFusion2
- برنامج Libero SoC v11.7
- كابل USB Blaster أو USB Blaster II
تصميم تجريبي
يستخدم التصميم التجريبي متعدد العناصرtagطريقة عملية التمهيد الإلكترونية أو طريقة محرك تمهيد الأجهزة لتحميل صورة التطبيق من فلاش SPI إلى ذاكرة LPDDR. اتبع الخطوات التالية: التصميم files متاحة للتنزيل من المسار التالي في Microsemi webموقع: http://soc.microsemi.com/download/rsc/?f=m2s_dg0669_liberov11p7_df
تصميم fileوتشمل:
التصميم التجريبي fileوتشمل:
- Sampصور التطبيق لو
- برمجة files
- ليبيرو
- واجهة المستخدم الرسومية قابلة للتنفيذ
- البرامج النصية رابط
- تكوين DDR files
- اقرأني.txt file
SmartFusion2 SoC FPGA – تظليل الكود من SPI Flash إلى ذاكرة LPDDR يوضح الشكل 2 هيكل المستوى الأعلى للتصميم fileق. للحصول على مزيد من التفاصيل، راجع الملف التمهيدي.txt file.
الشكل 2 التصميم Fileهيكل المستوى الأعلى
وصف التصميم التجريبي
يطبق هذا التصميم التجريبي تقنية تظليل التعليمات البرمجية لتشغيل صورة التطبيق من ذاكرة DDR. يوفر هذا التصميم أيضًا واجهة مضيف عبر SmartFusion2 SoC FPGA متعدد الأوضاع جهاز استقبال/مرسل عالمي غير متزامن/متزامن (MMUART) لتحميل الصورة القابلة للتنفيذ للتطبيق المستهدف في فلاش SPI المتصل بواجهة MSS SPI0.
يتم تنفيذ تظليل التعليمات البرمجية بالطريقتين التاليتين:
- متعدد stagطريقة عملية التمهيد باستخدام معالج Cortex-M3
- طريقة محرك تمهيد الأجهزة باستخدام نسيج FPGA.
متعدد- Stagطريقة عملية التمهيد
- قم بإنشاء صورة تطبيق لذاكرة DDR باستخدام برنامج Libero SoC.
- قم بتحميل محمل SPI Flash إلى فلاش SPI باستخدام برنامج Libero SoC.
- قم بتشغيل Code Shadowing Demo GUI لبرمجة FPGA وتحميل صورة التطبيق من فلاش SPI إلى ذاكرة LPDDR.
يتم تشغيل صورة التطبيق من ذاكرات DDR الخارجية في عمليتي التمهيد التاليتينtagالعربية:
- يقوم معالج Cortex-M3 بتشغيل محمل التمهيد الناعم من الذاكرة المدمجة غير المتطايرة (eNVM)، والتي تقوم بنقل صورة الرمز من جهاز فلاش SPI إلى ذاكرة DDR.
- يقوم معالج Cortex-M3 بتمهيد صورة التطبيق من ذاكرة DDR.
يطبق هذا التصميم برنامج أداة تحميل التشغيل لتحميل الصورة القابلة للتنفيذ للتطبيق المستهدف من جهاز فلاش SPI إلى ذاكرة DDR للتنفيذ. ينتقل برنامج أداة تحميل التشغيل الذي يتم تشغيله من eNVM إلى التطبيق الهدف المخزن في ذاكرة DDR بعد نسخ صورة التطبيق الهدف إلى ذاكرة DDR.
الشكل 3: تظليل الكود متعدد Stagمخطط كتلة العرض التوضيحي لعملية التمهيد
تم تكوين MDDR لكي يعمل LPDDR بتردد 166 ميجاهرتز. يعرض "الملحق: تكوينات LPDDR" في الصفحة 22 إعدادات تكوين LPDDR. يتم تكوين DDR قبل تنفيذ رمز التطبيق الرئيسي.
محمل الإقلاع
يقوم محمل الإقلاع بتنفيذ العمليات التالية:
- نسخ صورة التطبيق المستهدف من ذاكرة فلاش SPI إلى ذاكرة DDR.
- إعادة تعيين عنوان بدء ذاكرة DDR من 0xA0000000 إلى 0x00000000 عن طريق تكوين سجل نظام DDR_CR.
- تهيئة مؤشر مكدس المعالج Cortex-M3 حسب التطبيق المستهدف. يحتوي الموقع الأول لجدول متجه التطبيق الهدف على قيمة مؤشر المكدس. يتوفر جدول المتجهات للتطبيق المستهدف بدءًا من العنوان 0x00000000.
- تحميل عداد البرنامج (الكمبيوتر) لإعادة تعيين معالج التطبيق الهدف لتشغيل صورة التطبيق الهدف من ذاكرة DDR. يتوفر معالج إعادة تعيين التطبيق المستهدف في جدول المتجهات على العنوان 0x00000004.
الشكل 4: تدفق التصميم لـ Multi-Stagطريقة عملية التمهيد
طريقة محرك تمهيد الأجهزة
- إنشاء ثنائي قابل للتنفيذ file باستخدام برنامج Libero SoC.
- تحميل الثنائي file إلى فلاش SPI باستخدام برنامج Libero SoC.
- قم بتشغيل تصميم محرك تمهيد الأجهزة لبرمجة FPGA وتحميل صورة التطبيق من فلاش SPI إلى ذاكرة LPDDR.
في هذه الطريقة، يقوم Cortex-M3 بتمهيد صورة التطبيق المستهدف مباشرةً من ذاكرات DDR الخارجية. يقوم محرك تمهيد الأجهزة بنسخ صورة التطبيق من جهاز فلاش SPI إلى ذاكرة DDR، قبل تحرير إعادة تعيين معالج Cortex-M3. بعد تحرير عملية إعادة التعيين، يقوم معالج Cortex-M3 بالتمهيد مباشرة من ذاكرة DDR. تتطلب هذه الطريقة وقتًا أقل للتمهيد من الأجهزة المتعددةtagعملية التمهيد الإلكترونية لأنها تتجنب عمليات التمهيد المتعددةtages ونسخ صورة التطبيق إلى ذاكرة DDR في وقت أقل. يطبق هذا التصميم التجريبي منطق محرك التمهيد في نسيج FPGA لنسخ الصورة القابلة للتنفيذ للتطبيق المستهدف من فلاش SPI إلى ذاكرة DDR للتنفيذ. يستخدم هذا التصميم أيضًا أداة تحميل فلاش SPI، والتي يمكن تنفيذها بواسطة معالج Cortex-M3 لتحميل الصورة القابلة للتنفيذ للتطبيق المستهدف في جهاز فلاش SPI باستخدام واجهة المضيف المتوفرة عبر SmartFusion2 SoC FPGA MMUART_1. يمكن استخدام مفتاح DIP1 الموجود في SmartFusion2 Security Evaluation Kit لتحديد ما إذا كنت تريد برمجة جهاز فلاش SPI أو تنفيذ التعليمات البرمجية من ذاكرة DDR. إذا كان التطبيق الهدف القابل للتنفيذ متاحًا في جهاز فلاش SPI، فسيتم بدء تظليل التعليمات البرمجية من جهاز فلاش SPI إلى ذاكرة DDR عند تشغيل الجهاز. يقوم محرك التمهيد بتهيئة MDDR، ونسخ الصورة من جهاز فلاش SPI إلى ذاكرة DDR، وإعادة تعيين مساحة ذاكرة DDR إلى 0x00000000 عن طريق إبقاء معالج Cortex-M3 في حالة إعادة التعيين. بعد أن يقوم محرك التمهيد بإصدار إعادة تعيين Cortex-M3، يقوم Cortex-M3 بتنفيذ التطبيق المستهدف من ذاكرة DDR. ويبين الشكل 5 المخطط التفصيلي للتصميم التجريبي. تم تكوين FIC_0 في الوضع التابع للوصول إلى MSS SPI_0 من نسيج FPGA الرئيسي AHB. تم تمكين واجهة MDDR AXI (DDR_FIC) للوصول إلى ذاكرة DDR من FPGA Fabric AXI الرئيسي.
الشكل 5: الرسم التخطيطي للكتلة التجريبية لمحرك التمهيد الخاص بتظليل التعليمات البرمجية
محرك التمهيد
هذا هو الجزء الرئيسي من العرض التوضيحي لتظليل التعليمات البرمجية الذي ينسخ صورة التطبيق من جهاز فلاش SPI إلى ذاكرة DDR. يقوم محرك التمهيد بالعمليات التالية:
- تهيئة MDDR للوصول إلى LPDDR بسرعة 166 ميجاهرتز عن طريق إعادة ضبط معالج Cortex-M3.
- نسخ صورة التطبيق المستهدف من جهاز ذاكرة فلاش SPI إلى ذاكرة DDR باستخدام AXI الرئيسي في نسيج FPGA من خلال واجهة MDDR AXI.
- إعادة تعيين عنوان بدء ذاكرة DDR من 0xA0000000 إلى 0x00000000 عن طريق الكتابة إلى سجل نظام DDR_CR.
- تحرير إعادة التعيين إلى معالج Cortex-M3 للتمهيد من ذاكرة DDR.
الشكل 6: تدفق التصميم لطريقة محرك تمهيد الأجهزة
إنشاء صورة التطبيق الهدف لذاكرة DDR
مطلوب صورة يمكن تنفيذها من ذاكرة DDR لتشغيل العرض التوضيحي. استخدم وصف رابط الإنتاج-التنفيذ-في-مكان-externalDDR.ld file الذي تم تضمينه في التصميم fileالصورة لبناء صورة التطبيق. هذا الوصف ل الرابط file يحدد عنوان بدء ذاكرة DDR على أنه 0x00000000 نظرًا لأن أداة تحميل التشغيل أو محرك التمهيد يقوم بإعادة تعيين ذاكرة DDR من 0xA0000000 إلى 0x00000000. يقوم البرنامج النصي للرابط هذا بإنشاء صورة تطبيق تحتوي على الإرشادات والبيانات وأقسام BSS في الذاكرة التي يكون عنوان البداية لها هو 0x00000000. صورة تطبيق توليد المقاطعة التي تومض بشكل بسيط من الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED)، والمؤقت والتبديل file يتم توفيرها لهذا العرض.
محمل فلاش SPI
يتم تنفيذ أداة تحميل فلاش SPI لتحميل ذاكرة فلاش SPI الموجودة على اللوحة مع صورة التطبيق المستهدف القابلة للتنفيذ من الكمبيوتر المضيف من خلال واجهة MMUART_1. يقوم معالج Cortex-M3 بإنشاء مخزن مؤقت للبيانات القادمة عبر واجهة MMUART_1 ويبدأ DMA الطرفي (PDMA) لكتابة البيانات المخزنة مؤقتًا في فلاش SPI من خلال MSS_SPI0.
تشغيل العرض التوضيحي
لتشغيل التصميم التجريبي، اتبع الخطوات التالية: يوضح العرض التوضيحي كيفية تحميل صورة التطبيق في فلاش SPI وتنفيذ صورة التطبيق تلك من ذاكرات DDR الخارجية. يوفر هذا العرض التوضيحي السابقينampصورة التطبيق لوample_image_LPDDR.bin. تعرض هذه الصورة رسائل الترحيب ورسالة مقاطعة المؤقت على وحدة التحكم التسلسلية وتومض من LED1 إلى LED8 في مجموعة تقييم الأمان SmartFusion2. لرؤية رسائل مقاطعة GPIO على وحدة التحكم التسلسلية، اضغط على مفتاح SW2 أو SW3.
إعداد التصميم التجريبي
تصف الخطوات التالية كيفية إعداد العرض التوضيحي للوحة SmartFusion2 Security Evaluation Kit: قم بتوصيل الكمبيوتر المضيف بموصل J18 باستخدام كابل USB A إلى mini-B. يتم اكتشاف برامج تشغيل جسر USB إلى UART تلقائيًا. تحقق مما إذا تم الاكتشاف في مدير الأجهزة كما هو موضح في الشكل 7.
- إذا لم يتم اكتشاف برامج تشغيل USB تلقائيًا، فقم بتثبيت برنامج تشغيل USB.
- للاتصال الطرفي التسلسلي من خلال كابل FTDI mini USB، قم بتثبيت برنامج تشغيل FTDI D2XX. قم بتنزيل برامج التشغيل ودليل التثبيت من:
http://www.microsemi.com/soc/documents/CDM_2.08.24_WHQL_Certified.zip.
الشكل 7: تدفق التصميم لطريقة محرك تمهيد الأجهزة
قم بتوصيل وصلات العبور على لوحة SmartFusion2 Security Evaluation Kit، كما هو موضح في الجدول 2.
حذر: قبل إجراء توصيلات العبور، قم بإيقاف تشغيل مفتاح إمداد الطاقة، SW7.
الجدول 2: إعدادات وصلة وصل مجموعة أدوات تقييم الأمان SmartFusion2
سترة | دبوس (من) | تثبيت (إلى) | تعليقات |
ج22 | 1 | 2 | تقصير |
ج23 | 1 | 2 | تقصير |
ج24 | 1 | 2 | تقصير |
J8 | 1 | 2 | تقصير |
J3 | 1 | 2 | تقصير |
في مجموعة تقييم أمان SmartFusion2، قم بتوصيل مصدر الطاقة بموصل J6. يوضح الشكل 8 إعداد اللوحة لتشغيل تظليل التعليمات البرمجية من فلاش SPI إلى العرض التوضيحي LPDDR في مجموعة تقييم الأمان SmartFusion2.
الشكل 8: إعداد مجموعة أدوات تقييم الأمان SmartFusion2
SPI Flash Loader وواجهة المستخدم الرسومية التجريبية لتظليل التعليمات البرمجية
يعد هذا مطلوبًا لتشغيل العرض التوضيحي لتظليل التعليمات البرمجية. SPI Flash Loader وCode Shadowing Demo GUI هي واجهة مستخدم رسومية بسيطة يتم تشغيلها على الكمبيوتر المضيف لبرمجة فلاش SPI وتشغيل العرض التوضيحي لتظليل التعليمات البرمجية على SmartFusion2 Security Evaluation Kit. يتم استخدام UART كبروتوكول اتصال أساسي بين الكمبيوتر المضيف ومجموعة SmartFusion2 Security Evaluation Kit. كما يوفر أيضًا قسم وحدة التحكم التسلسلية لطباعة رسائل تصحيح الأخطاء المستلمة من التطبيق عبر واجهة UART.
الشكل 9: أداة تحميل فلاش SPI وواجهة المستخدم الرسومية التجريبية لتظليل التعليمات البرمجية
تدعم واجهة المستخدم الرسومية الميزات التالية:
- برنامج SPI Flash: يبرمج الصورة file في فلاش SPI.
- تظليل البرنامج والرمز من SPI Flash إلى DDR: يبرمج الصورة file إلى فلاش SPI، وانسخه إلى ذاكرة DDR، وقم بتمهيد الصورة من ذاكرة DDR.
- تظليل البرنامج والرمز من SPI Flash إلى SDR: يبرمج الصورة file إلى فلاش SPI، وانسخه إلى ذاكرة SDR، وقم بتمهيد الصورة من ذاكرة SDR.
- تظليل التعليمات البرمجية إلى DDR: لنسخ الصورة الموجودة file من فلاش SPI إلى ذاكرة DDR ويقوم بتمهيد الصورة من ذاكرة DDR.
- تظليل التعليمات البرمجية إلى SDR: لنسخ الصورة الموجودة file من فلاش SPI إلى ذاكرة SDR ويقوم بتمهيد الصورة من ذاكرة SDR.
انقر فوق تعليمات للحصول على مزيد من المعلومات حول واجهة المستخدم الرسومية.
قم بتوصيل مجموعة تطوير SmartFusion2 بجهاز الكمبيوتر الخاص بك باستخدام كابل USB Blaster أو USB Blaster II. ثم اتبع الخطوات أدناه:
- قم بتشغيل مجموعة تطوير SmartFusion2.
- افتح واجهة المستخدم الرسومية Code Shadowing Demo في برنامج Libero SoC.
- حدد الإعدادات المناسبة لتصميمك وانقر فوق "إنشاء" لإنشاء البرمجة file.
- اتصل بمجموعة تطوير SmartFusion2 باستخدام كابل USB Blaster أو USB Blaster II.
- قم ببرمجة FPGA وتحميل صورة التطبيق من فلاش SPI إلى ذاكرة LPDDR بالنقر فوق "Program" في واجهة المستخدم الرسومية Code Shadowing Demo.
تشغيل التصميم التجريبي لـ Multi-Stagطريقة عملية التمهيد
لتشغيل التصميم التجريبي لـ multistagطريقة عملية التمهيد، اتبع الخطوات التالية:
- قم بتشغيل مجموعة تطوير SmartFusion2.
- اتصل بمجموعة تطوير SmartFusion2 باستخدام كابل USB Blaster أو USB Blaster II.
- أعد ضبط اللوحة وانتظر حتى تكتمل عملية التمهيد.
- سيتم تشغيل التطبيق تلقائيًا من ذاكرة LPDDR.
تصف الخطوات التالية كيفية تشغيل التصميم التجريبي لـ multistagطريقة عملية التمهيد الإلكتروني:
- قم بتغيير مفتاح مصدر الطاقة SW7 إلى ON.
- قم ببرمجة جهاز SmartFusion2 SoC FPGA مع البرمجة file المقدمة في التصميم files (SF2_CodeShadowing_LPDDR_DF\Programming
Files\متعددtageBoot_method\CodeShadowing_LPDDR_top.stp باستخدام برنامج التصميم FlashPro. - قم بتشغيل SPI Flash Loader وواجهة المستخدم الرسومية Code Shadowing Demo القابلة للتنفيذ file متوفر في التصميم files (SF2_CodeShadowing_LPDDR_DF\GUI Executable\SF2_FlashLoader.exe).
- حدد منفذ COM المناسب (الذي تشير إليه برامج تشغيل USB التسلسلية) من القائمة المنسدلة لمنفذ COM.
- انقر فوق اتصال. بعد إنشاء الاتصال، يتغير الاتصال إلى قطع الاتصال.
- انقر فوق "استعراض" لتحديد السابقينampلو الهدف الصورة القابلة للتنفيذ file المقدمة مع التصميم files (SF2_CodeShadowing_LPDDR_DF/Sampصور التطبيق/MultiStageBoot_method/sample_image_LPDDR.bin).
ملحوظة: لإنشاء حاوية صورة التطبيق file، راجع "الملحق: إنشاء سلة قابلة للتنفيذ File"في الصفحة 24." - احتفظ بعنوان البداية لذاكرة فلاش SPI كعنوان افتراضي 0x00000000.
- حدد خيار Program and Code Shadowing from SPI Flash to DDR.
- انقر فوق ابدأ كما هو موضح في الشكل 10 لتحميل الصورة القابلة للتنفيذ في فلاش SPI وتظليل التعليمات البرمجية من ذاكرة DDR.
الشكل 10: بدء العرض التوضيحي
إذا كان جهاز SmartFusion2 مبرمجًا باستخدام STAPL file حيث لم يتم تكوين MDDR لذاكرة DDR، تظهر رسالة خطأ، كما هو موضح في الشكل 11.
الشكل 11: جهاز خاطئ أو رسالة خيار
يعرض قسم وحدة التحكم التسلسلية في واجهة المستخدم الرسومية رسائل تصحيح الأخطاء ويبدأ برمجة فلاش SPI عند مسح فلاش SPI بنجاح. يوضح الشكل 12 حالة كتابة فلاش SPI.
الشكل 12: تحميل فلاش
- عند برمجة فلاش SPI بنجاح، يقوم برنامج تحميل التشغيل الذي يعمل على SmartFusion2 SoC FPGA بنسخ صورة التطبيق من فلاش SPI إلى ذاكرة DDR ويقوم بتمهيد صورة التطبيق. إذا كانت الصورة المقدمة قampتم تحديد le_image_LPDDR.bin، وتعرض وحدة التحكم التسلسلية رسائل الترحيب ومقاطعة التبديل ورسائل مقاطعة المؤقت كما هو موضح في الشكل 13 والشكل
- يتم عرض نمط LED قيد التشغيل على LED1 إلى LED8 في مجموعة تقييم الأمان SmartFusion2.
- اضغط على مفتاحي SW2 وSW3 لرؤية رسائل المقاطعة على وحدة التحكم التسلسلية.
الشكل 13: تشغيل صورة التطبيق الهدف من ذاكرة DDR3
الشكل 14: رسائل المؤقت والمقاطعة في وحدة التحكم التسلسلية
تشغيل تصميم طريقة محرك تمهيد الأجهزة
لتشغيل التصميم التجريبي لأسلوب محرك تمهيد الأجهزة، اتبع الخطوات التالية:
- قم بتشغيل مجموعة تطوير SmartFusion2.
- اتصل بمجموعة تطوير SmartFusion2 باستخدام كابل USB Blaster أو USB Blaster II.
- أعد ضبط اللوحة وانتظر حتى تكتمل عملية التمهيد.
- سيتم تشغيل التطبيق تلقائيًا من ذاكرة LPDDR.
تصف الخطوات التالية كيفية تشغيل تصميم أسلوب محرك تمهيد الأجهزة:
- قم بتغيير مفتاح مصدر الطاقة SW7 إلى ON.
- قم ببرمجة جهاز SmarFusion2 SoC FPGA مع البرمجة file المقدمة في التصميم files (SF2_CodeShadowing_LPDDR_DF\Programming Files\HWBootEngine_method\CodeShadowing_Fabric.stp باستخدام برنامج التصميم FlashPro.
- لبرمجة فلاش SPI، قم بتبديل DIP SW5-1 إلى وضع التشغيل. يؤدي هذا التحديد إلى تشغيل Cortex-M3 من eNVM. اضغط على SW6 لإعادة ضبط جهاز SmartFusion2.
- قم بتشغيل SPI Flash Loader وواجهة المستخدم الرسومية Code Shadowing Demo القابلة للتنفيذ file متوفر في التصميم files (SF2_CodeShadowing_LPDDR_DF\GUI Executable\SF2_FlashLoader.exe).
- حدد منفذ COM المناسب (الذي تشير إليه برامج تشغيل USB التسلسلية) من القائمة المنسدلة لمنفذ COM.
- انقر فوق اتصال. بعد إنشاء الاتصال، يتغير الاتصال إلى قطع الاتصال.
- انقر فوق "استعراض" لتحديد السابقينampلو الهدف الصورة القابلة للتنفيذ file المقدمة مع التصميم files (SF2_CodeShadowing_LPDDR_DF/Sample صور التطبيق/HWBootEngine_method/sample_image_LPDDR.bin).
ملحوظة: لإنشاء حاوية صورة التطبيق file، راجع "الملحق: إنشاء سلة قابلة للتنفيذ File"في الصفحة 24." - حدد خيار Hardware Boot Engine في Code Shadowing Method.
- حدد خيار Program SPI Flash من قائمة الخيارات.
- انقر فوق ابدأ، كما هو موضح في الشكل 15 لتحميل الصورة القابلة للتنفيذ في فلاش SPI.
الشكل 15: بدء العرض التوضيحي
يعرض قسم وحدة التحكم التسلسلية في واجهة المستخدم الرسومية رسائل تصحيح الأخطاء وحالة كتابة فلاش SPI، كما هو موضح في الشكل 16.
الشكل 16: تحميل فلاش
- بعد برمجة فلاش SPI بنجاح، قم بتغيير مفتاح DIP SW5-1 إلى وضع إيقاف التشغيل. يؤدي هذا الاختيار إلى تشغيل معالج Cortex-M3 من ذاكرة DDR.
- اضغط على SW6 لإعادة ضبط جهاز SmartFusion2. يقوم محرك التمهيد بنسخ صورة التطبيق من فلاش SPI إلى ذاكرة DDR ويحرر إعادة التعيين إلى Cortex-M3، الذي يقوم بتمهيد صورة التطبيق من ذاكرة DDR. إذا كانت الصورة المقدمة "samp"le_image_LPDDR.bin" على فلاش SPI، وتعرض وحدة التحكم التسلسلية رسائل الترحيب، ومفتاح المقاطعة (اضغط على SW2 أو SW3) ورسائل مقاطعة المؤقت، كما هو موضح في الشكل 17 ويتم عرض نمط LED قيد التشغيل على LED1 إلى LED8 على SmartFusion2 مجموعة التقييم الأمني.
الشكل 17: تشغيل صورة التطبيق الهدف من ذاكرة DDR3
خاتمة
لقد نجحت في استخدام SmartFusion2 SoC FPGA مع تظليل التعليمات البرمجية من ذاكرة SPI Flash إلى ذاكرة LPDDR. يوضح هذا العرض التوضيحي قدرة جهاز SmartFusion2 على التفاعل مع ذاكرة DDR وتشغيل الصورة القابلة للتنفيذ من ذاكرة DDR عن طريق تظليل التعليمات البرمجية من جهاز ذاكرة فلاش SPI . ويعرض أيضًا طريقتين لتطبيق تظليل التعليمات البرمجية على جهاز SmartFusion2.
الملحق: تكوينات LPDDR
الشكل 18: إعدادات تكوين DDR العامة
الشكل 19: إعدادات تهيئة ذاكرة DDR
الشكل 20: إعدادات توقيت ذاكرة DDR
الملحق: إنشاء سلة قابلة للتنفيذ File
الصندوق القابل للتنفيذ file مطلوب لبرمجة فلاش SPI لتشغيل العرض التوضيحي لتظليل التعليمات البرمجية. لإنشاء سلة قابلة للتنفيذ file من "سample_image_LPDDR" SoftConsole، قم بالخطوات التالية:
- قم ببناء مشروع SoftConsole باستخدام البرنامج النصي للرابط الذي يتم تنفيذه في مكان externalDDR.
- أضف مسار تثبيت SoftConsole، على سبيل المثالampليه
C:\Microsemi\Libero_v11.7\SoftConsole\Sourcery-G++\bin، إلى "متغيرات البيئة"، كما هو موضح في الشكل 21.
الشكل 21: إضافة مسار تثبيت SoftConsole
- انقر نقرًا مزدوجًا فوق الدُفعة file بن-File-Generator.bat موجود في: SoftConsole/CodeShadowing_LPDDR_MSS_CM3/Sampمجلد le_image_LPDDR، كما هو موضح في الشكل 22.
الشكل 22: إضافة مسار تثبيت SoftConsole
- الصندوق-File- يقوم المولد بإنشاء sample_image_LPDDR.bin file
سجل المراجعة
يوضح الجدول التالي التغييرات المهمة التي تم إجراؤها في هذه الوثيقة لكل مراجعة.
المراجعة | التغييرات |
المراجعة 2
(أبريل 2016) |
تم تحديث مستند إصدار برنامج Libero SoC v11.7 (78258 ريال سعودي). |
المراجعة 1
(ديسمبر 2015) |
الإصدار الأولي. |
دعم المنتج
تدعم مجموعة منتجات Microsemi SoC منتجاتها بخدمات دعم متنوعة ، بما في ذلك خدمة العملاء ، ومركز الدعم الفني للعملاء ، أ webالموقع والبريد الإلكتروني ومكاتب المبيعات في جميع أنحاء العالم. يحتوي هذا الملحق على معلومات حول الاتصال بـ Microsemi SoC Products Group واستخدام خدمات الدعم هذه.
خدمة العملاء
اتصل بخدمة العملاء للحصول على دعم المنتج غير الفني، مثل تسعير المنتج وترقيات المنتج ومعلومات التحديث وحالة الطلب والترخيص. من أمريكا الشمالية، اتصل على 800.262.1060 ومن بقية أنحاء العالم، اتصل على 650.318.4460 فاكس، من أي مكان في العالم، 408.643.6913
مركز الدعم الفني للعملاء
تعمل مجموعة منتجات Microsemi SoC على تزويد مركز الدعم الفني للعملاء بمهندسين ذوي مهارات عالية يمكنهم المساعدة في الإجابة على أسئلة الأجهزة والبرامج والتصميم الخاصة بك حول منتجات Microsemi SoC. يقضي مركز الدعم الفني للعملاء قدرًا كبيرًا من الوقت في إنشاء ملاحظات التطبيق، والإجابات على أسئلة دورة التصميم الشائعة، وتوثيق المشكلات المعروفة، والأسئلة الشائعة المتنوعة. لذا، قبل الاتصال بنا، يرجى زيارة مواردنا عبر الإنترنت. من المحتمل جدًا أننا قد أجبنا بالفعل على أسئلتك.
الدعم الفني
للحصول على دعم منتجات Microsemi SoC ، تفضل بزيارة
http://www.microsemi.com/products/fpga-soc/design-support/fpga-soc-support.
Webموقع
يمكنك تصفح مجموعة متنوعة من المعلومات الفنية وغير الفنية على الصفحة الرئيسية لمجموعة منتجات Microsemi SoC ، على http://www.microsemi.com/products/fpga-soc/fpga-and-soc.
الاتصال بالدعم الفني للعملاء مركز
يعمل في مركز الدعم الفني مهندسون ذوو مهارات عالية. يمكن الاتصال بمركز الدعم الفني عن طريق البريد الإلكتروني أو من خلال Microsemi SoC Products Group webموقع.
بريد إلكتروني
يمكنك توصيل أسئلتك الفنية إلى عنوان البريد الإلكتروني الخاص بنا وتلقي الإجابات عن طريق البريد الإلكتروني أو الفاكس أو الهاتف. أيضًا ، إذا كانت لديك مشكلات في التصميم ، يمكنك إرسال تصميمك بالبريد الإلكتروني fileق لتلقي المساعدة. نحن نراقب حساب البريد الإلكتروني باستمرار طوال اليوم. عند إرسال طلبك إلينا، يرجى التأكد من تضمين اسمك الكامل واسم الشركة ومعلومات الاتصال الخاصة بك من أجل معالجة طلبك بكفاءة. عنوان البريد الإلكتروني للدعم الفني هو soc_tech@microsemi.com.
حالاتي
يمكن لعملاء Microsemi SoC Products Group إرسال الحالات الفنية وتتبعها عبر الإنترنت من خلال الانتقال إلى My Cases.
خارج الولايات المتحدة
يمكن للعملاء الذين يحتاجون إلى المساعدة خارج المناطق الزمنية بالولايات المتحدة إما الاتصال بالدعم الفني عبر البريد الإلكتروني (soc_tech@microsemi.com) أو اتصل بمكتب مبيعات محلي. قم بزيارة "نبذة عنا" للحصول على قوائم مكاتب المبيعات وجهات الاتصال بالشركة.
ITAR الدعم الفني
للحصول على الدعم الفني بشأن RH و RT FPGAs التي تنظمها لوائح التجارة الدولية في الأسلحة (ITAR) ، اتصل بنا عبر soc_tech@microsemi.com. بدلاً من ذلك ، ضمن حالاتي ، حدد نعم في القائمة المنسدلة إيتار. للحصول على قائمة كاملة من Microsemi FPGAs الخاضعة لتنظيم ITAR ، قم بزيارة ITAR web تقدم شركة Microsemi Corporation (Nasdaq: MSCC) مجموعة شاملة من حلول أشباه الموصلات والأنظمة للاتصالات والدفاع والأمن والأسواق الفضائية والأسواق الصناعية. وتشمل المنتجات دوائر متكاملة ذات إشارات مختلطة تناظرية عالية الأداء ومقواة بالإشعاع، وFPGAs، وSoCs، وASICs؛ منتجات إدارة الطاقة؛ أجهزة التوقيت والمزامنة وحلول الوقت الدقيقة، التي تضع المعيار العالمي للوقت؛ أجهزة معالجة الصوت؛ حلول الترددات اللاسلكية. مكونات منفصلة حلول تخزين واتصالات المؤسسات، وتقنيات الأمان ومكافحة الفيروسات القابلة للتطويرampإيه المنتجات؛ حلول إيثرنت؛ Powerover- إيثرنت ICs و midspans؛ بالإضافة إلى إمكانيات وخدمات التصميم المخصص. يقع المقر الرئيسي لشركة Microsemi في أليسو فيجو، كاليفورنيا، ويعمل بها حوالي 4,800 موظف على مستوى العالم. تعلم المزيد في www.microsemi.com.
لا تقدم شركة Microsemi أي ضمان أو إقرار أو ضمان فيما يتعلق بالمعلومات الواردة هنا أو مدى ملاءمة منتجاتها وخدماتها لأي غرض معين، ولا تتحمل شركة Microsemi أي مسؤولية من أي نوع تنشأ عن تطبيق أو استخدام أي منتج أو دائرة. خضعت المنتجات المباعة أدناه وأي منتجات أخرى تبيعها شركة Microsemi لاختبارات محدودة ولا ينبغي استخدامها مع المعدات أو التطبيقات ذات المهام الحرجة. يُعتقد أن أي مواصفات أداء موثوقة ولكن لم يتم التحقق منها، ويجب على المشتري إجراء وإكمال جميع اختبارات الأداء وغيرها من اختبارات المنتجات، بمفردها ومعها أو تثبيتها في أي منتجات نهائية. لا يجوز للمشتري الاعتماد على أي بيانات أو مواصفات أداء أو معلمات تقدمها شركة Microsemi. تقع على عاتق المشتري مسؤولية تحديد مدى ملاءمة أي منتجات بشكل مستقل واختبارها والتحقق منها. يتم توفير المعلومات المقدمة من شركة Microsemi بموجب هذه الاتفاقية "كما هي وفي مكانها" ومع جميع الأخطاء، وتقع المخاطر الكاملة المرتبطة بهذه المعلومات بالكامل على عاتق المشتري. لا تمنح شركة Microsemi، بشكل صريح أو ضمني، لأي طرف أي حقوق براءات اختراع أو تراخيص أو أي حقوق ملكية فكرية أخرى، سواء فيما يتعلق بهذه المعلومات نفسها أو أي شيء موصوف في هذه المعلومات. المعلومات المقدمة في هذا المستند مملوكة لشركة Microsemi، وتحتفظ شركة Microsemi بالحق في إجراء أي تغييرات على المعلومات الواردة في هذا المستند أو على أي منتجات وخدمات في أي وقت دون إشعار.
المقر الرئيسي لشركة Microsemi
One Enterprise، Aliso Viejo، CA 92656 USA
- داخل الولايات المتحدة الأمريكية: +1 800-713-4113
- الخارج الولايات المتحدة الأمريكية: +1 949-380-6100
- مبيعات: +1 949-380-6136
- الفاكس: +1 949-215-4996
- بريد إلكتروني: sales.support@microsemi.com
2016 شركة ميكروسيمي. جميع الحقوق محفوظة. Microsemi وشعار Microsemi هما علامتان تجاريتان لشركة Microsemi Corporation. جميع العلامات التجارية وعلامات الخدمة الأخرى هي ملك لأصحابها.
المستندات / الموارد
![]() |
Microsemi DG0669 SmartFusion2 تظليل الكود من SPI Flash إلى ذاكرة LPDDR [بي دي اف] دليل المستخدم تظليل رمز DG0669 SmartFusion2 من فلاش SPI إلى ذاكرة LPDDR، DG0669، تظليل رمز SmartFusion2 من فلاش SPI إلى ذاكرة LPDDR، فلاش SPI إلى ذاكرة LPDDR |