UG0837
Кіраўніцтва карыстальніка
IGLOO2 і SmartFusion2 FPGA
Мадэляванне сістэмных службаў
Чэрвень 2018 г
Гісторыя версій
Гісторыя версій апісвае змены, якія былі ўнесены ў дакумент. Змены пералічаны па версіях, пачынаючы з самай актуальнай публікацыі.
1.1 Рэдакцыя 1.0
Рэдакцыя 1.0 была апублікавана ў чэрвені 2018 г. Гэта была першая публікацыя гэтага дакумента.
IGLOO2 і SmartFusion2 FPGA System Services Simulation
Блок System Services сямейства SmartFusion®2 FPGA змяшчае набор службаў, якія адказваюць за розныя задачы. Сюды ўваходзяць паслугі мадэлявання паведамленняў, паслугі паказальнікаў даных і службы дэскрыптараў даных. Доступ да сістэмных службаў можна атрымаць праз Cortex-M3 у SmartFusion2 і з сеткі FPGA праз кантролер інтэрфейсу сеткі (FIC) для SmartFusion2 і IGLOO®2. Гэтыя метады доступу адпраўляюцца ў сістэмны кантролер праз COMM_BLK. COMM_BLK мае ўдасканалены інтэрфейс перыферыйнай шыны (APB) і дзейнічае як канал перадачы паведамленняў для абмену дадзенымі з кантролерам сістэмы. Запыты сістэмных службаў адпраўляюцца сістэмнаму кантролеру, а адказы сістэмных службаў - CoreSysSerrvice праз COMM BLK. Размяшчэнне адраса для COMM_BLK даступна ўнутры падсістэмы мікракантролера (MSS)/падсістэмы высокапрадукцыйнай памяці (HPMS). Падрабязнасці глядзіце ў UG0450: сістэмны кантролер SmartFusion2 SoC і IGLOO2 FPGA.
Кіраўніцтва карыстальніка
На наступным ілюстрацыі паказаны паток даных сістэмных службаў.
Малюнак 1 • Дыяграма патоку даных сістэмнага сэрвісу
Як для мадэлявання сістэмнага сэрвісу IGLOO2, так і для SmartFusion2 вам трэба адправіць запыты сістэмнага сэрвісу і праверыць адказы сістэмнага сэрвісу, каб пераканацца, што мадэляванне правільнае. Гэты крок неабходны для доступу да сістэмнага кантролера, які забяспечвае сістэмныя службы. Спосаб запісу і чытання з сістэмнага кантролера адрозніваецца для прылад IGLOO2 і SmartFusion2. Для SmartFusion2 даступны Coretex-M3, і вы можаце запісваць і чытаць з сістэмнага кантролера з дапамогай каманд функцыянальнай мадэлі шыны (BFM). Для IGLOO2 Cortex-M3 недаступны, а сістэмны кантролер недаступны з дапамогай каманд BFM.
2.1 Тыпы даступных сістэмных службаў
Даступныя тры розныя тыпы сістэмных службаў, і кожны тып паслуг мае розныя падтыпы.
Паслугі мадэлявання паведамленняў
Паслугі паказальнікаў дадзеных
Паслугі дэскрыптараў даных
У раздзеле «Дадатак – Тыпы сістэмных службаў» (гл. старонку 19) гэтага кіраўніцтва апісваюцца розныя тыпы сістэмных службаў. Для атрымання дадатковай інфармацыі аб сістэмных службах глядзіце UG0450: SmartFusion2 SoC і IGLOO2 FPGA System Controller Кіраўніцтва карыстальніка.
2.2 Мадэляванне сістэмнага абслугоўвання IGLOO2
Сістэмныя паслугі ўключаюць запіс у сістэмны кантролер і чытанне з яго. Каб запісваць і чытаць з сістэмнага кантролера ў мэтах мадэлявання, неабходна выканаць наступныя крокі.
- Стварыце асобнік праграмнага IP-ядра CoreSysServices, даступнага ў каталогу SmartDesign.
- Напішыце код HDL для канечнага аўтамата (FSM).
HDL FSM узаемадзейнічае з CoreSysServices Core, які служыць галоўнай структурай шыны AHBLite. Ядро CoreSysServices ініцыюе запыт сістэмнай службы да COMM BLK і атрымлівае адказы сістэмнай службы ад COMM BLK праз FIC_0/1, кантролер інтэрфейсу структуры, як паказана на наступным малюнку.
Малюнак 2 • Тапалогія мадэлявання сістэмных сэрвісаў IGLOO2
2.3 Мадэляванне сістэмнага абслугоўвання SmartFusion2
Каб імітаваць сістэмныя службы ў прыладах SmartFusion2, вам трэба запісваць і чытаць з сістэмнага кантролера. Для мадэлявання даступны два варыянты доступу да сістэмнага кантролера.
Варыянт 1 — Напісаць код HDL для FSM для ўзаемадзеяння з ядром праграмнага IP CoreSysService, якое служыць у якасці майстра сеткі AHBLite і ініцыюе запыт сістэмнага абслугоўвання ў COMM BLK і атрымлівае адказы сістэмнага абслугоўвання ад COMM BLK праз структуру FIC_0/1 інтэрфейс, як паказана на наступным малюнку.
Малюнак 3 • Тапалогія мадэлявання сістэмных службаў SmartFusion2
Варыянт 2 — Паколькі Cortex-M3 даступны для прылад SmartFusion2, вы можаце выкарыстоўваць каманды BFM для прамога запісу і чытання з прасторы памяці сістэмнага кантролера.
Выкарыстанне каманд BFM (варыянт 2) пазбаўляе ад неабходнасці пісаць коды HDL для FSM. У гэтым кіраўніцтве карыстальніка варыянт 2 выкарыстоўваецца для паказу мадэлявання сістэмных службаў у SmartFusion2. З дапамогай гэтай опцыі адбываецца доступ да прасторы памяці сістэмнага кантролера, каб знайсці карту памяці COMM BLK і блока кантролера перапынення інтэрфейсу структуры (FIIC), калі вы пішаце свае каманды BFM.
2.4 Мадэляваннеampлес
Кіраўніцтва карыстальніка ахоплівае наступнае мадэляванне.
- Мадэляванне службы серыйнага нумара IGLOO2 (гл. старонку 5)
- Мадэляванне службы серыйнага нумара SmartFusion2 (гл. старонку 8)
- Мадэляванне службы абнулення IGLOO2 (гл. старонку 13)
- Мадэляванне службы абнулення SmartFusion2 (гл. старонку 16)
Падобныя метады мадэлявання можна прымяніць да іншых сістэмных службаў. Каб атрымаць поўны спіс розных даступных сістэмных службаў, перайдзіце ў Дадатак – Тыпы сістэмных службаў (гл. старонку 19).
2.5 Мадэляванне службы серыйнага нумара IGLOO2
Каб падрыхтавацца да мадэлявання службы серыйнага нумара IGLOO2, выканайце наступныя дзеянні.
- Каб стварыць блок HPMS, выклічце канструктар сістэмы.
- Усталюйце сцяжок HPMS System Services на старонцы Device Features. Гэта дасць каманду канструктару сістэмы адкрыць інтэрфейс шыны HPMS_FIC_0 SYS_SERVICES_MASTER (BIF).
- Пакіньце ўсе астатнія сцяжкі неадзначанымі.
- Прыміце значэнне па змаўчанні на ўсіх астатніх старонках і націсніце "Гатова", каб завяршыць блок канструктара сістэмы. У рэдактары HDL Libero® SoC напішыце код HDL для FSM (File > Новы > HDL). Уключыце наступныя тры штаты ў свой FSM.
Стан INIT (пачатковы стан)
SERV_PHASE (стан сэрвіснага запыту)
RSP_PHASE (стан адказу службы).
На наступным малюнку паказаны тры станы FSM.
Малюнак 4 • ФШМ з трыма дзяржавамі 
У вашым кодзе HDL для FSM выкарыстоўвайце правільны код каманды (“01” Hex для службы серыйнага нумара), каб перайсці ў стан запыту на абслугоўванне са стану INIT.- Захавайце HDL file. FSM з'яўляецца ў якасці кампанента ў іерархіі праектавання.
- Адкрыйце SmartDesign. Перацягніце блок канструктара сістэмы верхняга ўзроўню і блок FSM на палатно SmartDesign. З каталога перацягніце праграмнае IP-ядро CoreSysService на палатно SmartDesign.
- Пстрыкніце правай кнопкай мышы праграмнае IP-ядро CoreSysService, каб адкрыць канфігуратар. Усталюйце сцяжок «Служба серыйных нумароў» (у раздзеле «Інфармацыйныя службы прылад і дызайну».
група), каб уключыць службу серыйных нумароў. - Пакіньце ўсе астатнія сцяжкі неадзначанымі. Націсніце OK, каб выйсці з канфігуратара.
Малюнак 5 • CoreSysServices soft IP Core Configurator
- Падключыце HPMS_FIC_0 SYS_SERVICES_MASTER BIF блока канструктара сістэмы да AHBL_MASTER BIF блока CoreSysService.
- Падключыце выхад блока HDL FSM да ўваходу праграмнага IP-ядра CoreSysService. Зрабіце ўсе астатнія злучэнні ў палатне SmartDesign, як паказана на наступным малюнку.
Малюнак 6 • SmartDesign Canvas з блокам HDL, CoreSysServices Soft IP і блокамі HPMS
- На палатне SmartDesign пстрыкніце правай кнопкай мышы >Стварыць кампанент, каб стварыць дызайн верхняга ўзроўню.
- У іерархіі дызайну view, пстрыкніце правай кнопкай мышы дызайн верхняга ўзроўню і абярыце стварыць Testbench > HDL .
- Выкарыстоўвайце тэкставы рэдактар для стварэння тэксту file пад назвай «status.txt».
- Уключыце каманду для сістэмнага абслугоўвання і 128-бітны серыйны нумар. Для атрымання дадатковай інфармацыі гл. Табліцу 1 (Значэнні каманды/адказу сістэмных службаў) у Даведнік па CoreSysServices v3.1 для кодаў каманд (Hex), якія будуць выкарыстоўвацца для розных сістэмных службаў. Для абслугоўвання серыйнага нумара кодам каманды з'яўляецца «01» Hex.
Фармат status.txt file для службы серыйнага нумара выглядае наступным чынам.
< 2 шаснаццатковая лічба CMD><32 шаснаццаткавая лічба серыйнага нумара>
Example: 01A1A2A3A4B1B2B3B4C1C2C3C4D1D2D3D4
Захавайце файл status.txt file у тэчцы Simulation вашага праекта. Дызайн гатовы да мадэлявання.
Пасля пачатку выканання паслугі ў акне транскрыпцыі ModelSim адлюстроўваецца паведамленне з указаннем месца прызначэння і серыйнага нумара, як паказана на наступным малюнку.
Малюнак 7 • Акно стэнаграмы мадэлявання ModelSim
Сістэмны кантролер ажыццяўляе запіс AHB на адрас з серыйным нумарам. Пасля завяршэння службы RXFIFO COMM_BLK будзе загружаны з адказам службы.
Заўвага: каб атрымаць поўны спіс кодаў каманд, якія будуць выкарыстоўвацца для розных сістэмных службаў, глядзіце табліцу 1 (Значэнні каманд/адказаў сістэмных службаў) у даведніку CoreSysServices v3.1 або UG0450: Кіраўніцтва карыстальніка сістэмнага кантролера SmartFusion2 SoC і IGLOO2 FPGA.
2.6 Мадэляванне службы серыйнага нумара SmartFusion2
У гэтым кіраўніцтве карыстальніка каманды BFM (варыянт 2) выкарыстоўваюцца для доступу да сістэмнага кантролера для абслугоўвання сістэмы. Каманды BFM выкарыстоўваюцца, паколькі працэсар Cortex-M3 даступны на прыладзе для мадэлявання BFM. Каманды BFM дазваляюць пісаць непасрэдна ў COMM BLK і чытаць з яго, калі вы даведаецеся адлюстраванне памяці COMM_BLK.
Каб падрыхтаваць свой дызайн для мадэлявання службы серыйнага нумара SmartFusion2, выканайце наступныя дзеянні.
- Перацягніце MSS з каталога на палатно дызайну вашага праекта.
- Адключыце ўсе перыферыйныя прылады MSS, акрамя MSS_CCC, кантролера скіду, кіравання перапыненнямі і FIC_0, FIC_1 і FIC_2.
- Наладзьце кіраванне перапыненнямі для выкарыстання MSS для стварэння перапынкаў.
- Падрыхтуйце serialnum.bfm file у тэкставым рэдактары або ў рэдактары HDL Libero. Захавайце serialnum.bfm file у тэчцы Simulation праекта. Serialnum.bfm павінен уключаць наступныя звесткі.
• Адлюстраванне памяці ў COMM BLK (CMBLK)
• Адлюстраванне памяці для перыферыйнага прылады кіравання перапыненнямі (FIIC)
• Каманда для запыту службы серыйнага нумара сістэмы (“01” Hex)
• Адрас месцазнаходжання серыйнага нумара
Былыampфайл серыйнага нумара.bfm file складаецца ў наступным.
карта памяці FIIC 0x40006000; #Memory Mapping для кіравання перапынкамі
карта памяці CMBLK 0x40016000; #Супастаўленне памяці з COMM BLK
карта памяці DESCRIPTOR_ADDR 0x20000000; #Address размяшчэнне для серыйнага нумара
#Код каманды ў шаснаццатковай сістэме
пастаянная CMD 0x1 # Код каманды для Serial NumberService
Рэестры канфігурацыі #FIIC
пастаянная FICC_INTERRUPT_ENABLE0 0x0
#COMM_BLK Рэестры канфігурацыі
канстанта CONTROL 0x00
пастаянны СТАТУС 0x04
канстанта INT_ENABLE 0x08
канстанта DATA8 0x10
канстанта DATA32 0x14
канстанта FRAME_START8 0x18
пастаянная FRAME_START32 0x1C
парадкавы нумар працэдуры;
int x;
напісаць w FIIC FICC_INTERRUPT_ENABLE0 0x20000000 #Наладзіць
#FICC_INTERRUPT_ENABLE0 # Зарэгіструйцеся, каб уключыць COMBLK_INTR #
#перапыненне ад блока COMM_BLK да сеткі
#Фаза запыту
напісаць w CMBLK CONTROL 0x10 # Наладзіць COMM BLK Control #Зарэгістравацца ў
уключыць перадачы праз інтэрфейс COMM BLK
запіс w CMBLK INT_ENABLE 0x1 # Наладзіць COMM BLK Interrupt Enable
#Зарэгіструйцеся, каб уключыць перапыненне для TXTOKAY (адпаведны біт у
#Статус Рэестр)
waitint 19 # чакаць перапынення COMM BLK, тут #BFM чакае
#пакуль COMBLK_INTR не сцвярджаецца
readstore w CMBLK STATUS x # Чытанне COMM BLK Status Register для #TXTOKAY
# Перапыненне
ўсталяваць xx & 0x1
калі х
напісаць w CMBLK FRAME_START8 CMD # Наладзіць COMM BLK FRAME_START8
#Зарэгіструйцеся, каб запытаць паслугу серыйнага нумара
эндыф
эндыф
waitint 19 # чакаць перапынення COMM BLK, тут
#BFM чакае, пакуль не будзе ўстаноўлена COMBLK_INTR
readstore w CMBLK STATUS x # Read COMM BLK Status Register for
#TXTOKAY Перапыненне
ўсталяваць xx & 0x1
ўсталяваць xx & 0x1
калі х
напісаць w CMBLK CONTROL 0x14 #Configure COMM BLK Control
#Зарэгіструйцеся, каб уключыць перадачы праз інтэрфейс COMM BLK
напісаць w CMBLK DATA32 DESCRIPTOR_ADDR
напісаць w CMBLK INT_ENABLE 0x80
напішыце w CMBLK CONTROL 0x10
эндыф
пачакай 20
#Фаза адказу
пачакай 19
readstore w СТАТУС CMBLK x
ўсталяваць xx & 0x80
калі х
праверка чытання з CMBLK FRAME_START8 CMD
напісаць w CMBLK INT_ENABLE 0x2
эндыф
пачакай 19
readstore w СТАТУС CMBLK x
ўсталяваць xx & 0x2
калі х
праверка чытання з CMBLK DATA8 0x0
напішыце w CMBLK CONTROL 0x18
эндыф
пачакай 19
праверка чытання з FIIC 0x8 0x20000000
readstore w СТАТУС CMBLK x
ўсталяваць xx & 0x2
калі х
праверка чытання з CMBLK DATA32 DESCRIPTOR_ADDR
эндыф
праверка чытання w DESCRIPTOR_ADDR 0x0 0xE1E2E3E4; #Readcheck, каб праверыць S/N
праверка чытання w DESCRIPTOR_ADDR 0x4 0xC1C2C3C4; #Readcheck, каб праверыць S/N
праверка чытання w DESCRIPTOR_ADDR 0x8 0xB1B2B3B4; #Readcheck, каб праверыць S/N
праверка чытання w DESCRIPTOR_ADDR 0xC 0xA1A2A3A4; #Readcheck, каб праверыць S/N
вяртанне - Стварыце статус. txt file у рэдактары HDL Libero або любым тэкставым рэдактары. Уключыце службовую каманду сістэмы серыйнага нумара («01» у шаснаццатковым) і серыйны нумар у статусе. txt file. Глядзіце CoreSysServices v3.1 Handbook для выкарыстання правільнага кода каманды.
- Сінтаксіс гэтага file для службы серыйнага нумара: <2 шаснаццатковая лічба CMD>< 32 шаснаццаткавая лічба серыйнага нумара> . напрыкладample: 01A1A2A3A4B1B2B3B4C1C2C3C4E1E2E3E4.
- Захавайце статус .txt file у тэчцы Simulation праекта.
- Адрэдагуйце файл карыстальніка .bfm (размешчаны ў папцы Simulation), каб уключыць серыйны нумар. bfm file і выклічце працэдуру серыйнага нумара, як паказана ў наступным фрагменце кода.
уключыць “serialnum.bfm” #include the serialnum.bfm
працэдура user_main;
раздрукаваць «INFO:Simulation Starts»;
print “INFO:Код службовай каманды ў дзесятковым выглядзе:%0d”, CMD ;
называць серыйны нумар; #выклік працэдуры serialnum
раздрукаваць «INFO:Simulation Ends»;
вяртанне - У іерархіі дызайну view, згенеруйце тэставы стэнд (пстрыкніце правай кнопкай мышы, Дызайн верхняга ўзроўню > Стварыць тэставы стэнд > HDL ), і вы гатовыя запусціць мадэляванне службы серыйных нумароў.
Пасля пачатку выканання паслугі адлюстроўваецца паведамленне з указаннем месцазнаходжання і серыйнага нумара. Сістэмны кантролер ажыццяўляе запіс AHB на адрас з серыйным нумарам. Пасля завяршэння службы RXFIFO COMM_BLK будзе загружаны з адказам службы. Акно расшыфроўкі ModelSim адлюстроўвае атрыманы адрас і серыйны нумар, як паказана на наступным малюнку.
Малюнак 8 • Мадэляванне службы серыйнага нумара SmartFusion2 у акне транскрыпцыі ModelSim
2.7 Мадэляванне сэрвісу абнулення IGLOO2
Каб падрыхтавацца да мадэлявання службы абнулення IGLOO2, выканайце наступныя дзеянні.
- Выклік канструктара сістэмы для стварэння блока HPMS. Усталюйце сцяжок HPMS System Services у раздзеле Device Features SYS_SERVICES_MASTER BIF. Пакіньце ўсе астатнія сцяжкі неадзначанымі. Прыміце стандартныя на ўсіх астатніх старонках і націсніце старонку. Гэта загадвае канструктару сістэмы выставіць HPMS_FIC_0 Finish для завяршэння канфігурацыі блока канструктара сістэмы.
- У рэдактары HDL Libero SoC напішыце код HDL для FSM. У свой код HDL для FSM уключыце наступныя тры стану.
Стан INIT (пачатковы стан)
SERV_PHASE (стан сэрвіснага запыту)
RSP_PHASE (стан адказу службы)
На наступным малюнку паказаны тры станы FSM.
Малюнак 9 • ФШМ з трыма дзяржавамі
- У вашым кодзе HDL выкарыстоўвайце код каманды “F0″(Hex), каб перайсці ў стан запыту службы са стану INIT.
- Захавайце HDL file.
- Адкрыйце SmartDesign, перацягніце блок канструктара сістэмы верхняга ўзроўню і блок HDL FSM на палатно SmartDesign. З каталога перацягніце праграмнае IP-ядро CoreSysService на палатно SmartDesign.
- Пстрыкніце правай кнопкай мышы праграмнае IP-ядро CoreSysServices, каб адкрыць канфігуратар і ўсталюйце сцяжок «Служба абнулення» ў групе «Службы бяспекі дадзеных». Пакіньце ўсе астатнія сцяжкі неадзначанымі. Націсніце, каб выйсці.
Малюнак 10 • Канфігуратар CoreSysServices
- Падключыце HPMS_FIC_0 SYS_SERVICES_MASTER BIF блока канструктара сістэмы да AHBL_MASTER BIF блока CoreSysService.
- Падключыце выхад блока HDL FSM да ўваходу праграмнага IP-ядра CoreSysService. Зрабіце ўсе іншыя злучэнні ў палатне SmartDesign.
Малюнак 11 • SmartDesign Canvas з блокам HDL, CoreSysServices Soft IP і блокамі HPMS
9. На палатне SmartDesign стварыце дызайн верхняга ўзроўню (пстрыкніце правай кнопкай мышы > Стварыць кампанент).
10. У іерархіі праектавання view, пстрыкніце правай кнопкай мышы дызайн верхняга ўзроўню і абярыце стварыць Testbench > HDL. Цяпер вы гатовыя запусціць мадэляванне.
Пасля пачатку выканання паслугі адлюстроўваецца паведамленне, якое паказвае, што абнуленне было завершана ў момант часу x, як паказана на наступным малюнку.
Малюнак 12 • Акно расшыфроўкі паслуг сістэмы абнулення IGLOO2
Сістэмны кантролер ажыццяўляе запіс AHB на адрас з серыйным нумарам. Пасля завяршэння службы RXFIFO COMM_BLK будзе загружаны з адказам службы. Варта адзначыць, што імітацыйная мадэль імітуе абнуленне, спыняючы мадэляванне, а не абнуляючы сам дызайн.
Заўвага: каб атрымаць поўны спіс кодаў каманд, якія будуць выкарыстоўвацца для розных сістэмных службаў, глядзіце табліцу 1 (Значэнні каманд/адказаў сістэмных службаў) у Даведнік па CoreSysServices v3.1:. або UG0450: Кіраўніцтва карыстальніка сістэмнага кантролера SmartFusion2 SoC і IGLOO2 FPGA
2.8 Мадэляванне сэрвісу абнулення SmartFusion2
У гэтым кіраўніцтве каманды BFM (варыянт 2) выкарыстоўваюцца для доступу да сістэмнага кантролера для абслугоўвання сістэмы.
Каманды BFM выкарыстоўваюцца, паколькі працэсар Cortex-M3 даступны на прыладзе для мадэлявання BFM. Каманды BFM дазваляюць пісаць непасрэдна ў COMM BLK і чытаць з яго, калі вы даведаецеся адлюстраванне памяці COMM_BLK. Каб падрыхтаваць свой праект для мадэлявання службы абнулення SmartFusion2, выканайце наступныя дзеянні.
- Перацягніце MSS з каталога на палатно дызайну вашага праекта.
- Адключыце ўсе перыферыйныя прылады MSS, акрамя MSS_CCC, кантролера скіду, кіравання перапыненнямі і FIC_0, FIC_1 і FIC_2.
- Наладзьце кіраванне перапыненнямі для выкарыстання MSS для стварэння перапынкаў.
- Падрыхтуйце zeroizaton.bfm file у тэкставым рэдактары або ў HDL-рэдактары Libero. Ваша абнуленне. bfm павінна ўключаць у сябе:
- Адлюстраванне памяці ў COMM BLK (CMBLK)
- Адлюстраванне памяці для перыферыйнага прылады кіравання перапыненнямі (FIIC)
- Каманда для запыту службы абнулення («F0» Hex для абнулення)
Былыampфайл серыйнага нумара.bfm file паказана на наступным малюнку.
Малюнак 13 • Zeroization.bfm для мадэлявання сістэмных службаў абнулення SmartFusion2
5. Захавайце zeroization.bfm file у тэчцы Simulation праекта. user.bfm
6. Адрэдагуйце (размешчаны ў тэчцы Zeroization.bfm Simulation), каб уключыць наступны фрагмент кода.
уключыць “zeroization.bfm” #include zeroization.bfm file працэдура user_main;
раздрукаваць «INFO:Simulation Starts»;
print “INFO:Код службовай каманды ў дзесятковым выглядзе:%0d”, CMD ;
абнуленне выкліку; Вяртанне працэдуры абнулення #выкліку
7. У Design Hierarchy згенеруйце Testbench (пстрыкніце правай кнопкай мышы верхні ўзровень > Create Testbench > HDL), і вы гатовыя запусціць мадэляванне абнулення SmartFusion2.
Пасля пачатку выканання паслугі адлюстроўваецца паведамленне, якое паказвае, што прылада была абнулена ў момант часу x. Варта адзначыць, што імітацыйная мадэль імітуе абнуленне, спыняючы мадэляванне, а не абнуляючы сам дызайн. Акно расшыфроўкі ModelSim на наступным малюнку паказвае, што прылада была абнулена.
Малюнак 14 • Журнал мадэлявання паслуг сістэмы абнулення SmartFusion2
Дадатак: Віды сістэмных службаў
У гэтай главе апісваюцца розныя тыпы сістэмных службаў.
3.1 Сэрвісы мадэлявання паведамленняў
У наступных раздзелах апісваюцца розныя тыпы паслуг мадэлявання паведамленняў.
3.1.1 Успышка*Стоп
Мадэляванне пяройдзе ў стан Flash*Freeze, калі правільны запыт на абслугоўванне будзе адпраўлены ў COMM_BLK альбо з FIC (у выпадку прылад IGLOO2), альбо з Cortex-M3 (у прыладах SmartFusion2). Пасля таго, як служба будзе выяўлена сістэмным кантролерам, мадэляванне будзе спынена і будзе адлюстравана паведамленне аб тым, што сістэма ўвайшла ў рэжым Flash*Freeze (разам з абранай опцыяй). Пасля аднаўлення мадэлявання RXFIFO COMM_BLK будзе запоўнены адказам службы, які складаецца з каманды службы і стану. Варта адзначыць, што для выхаду з Flash*Freeze не падтрымліваецца мадэляванне.
3.1.2 Абнуленне
Абнуленне ў цяперашні час з'яўляецца адзінай паслугай з высокім прыярытэтам у сістэмных службах, якія апрацоўваюцца COMM_BLK. Мадэляванне пяройдзе ў стан абнулення, як толькі COMM_BLK выявіць правільны запыт службы. Выкананне іншых службаў будзе спынена і адхілена сістэмным кантролерам, а замест іх будзе выканана служба абнулення. Пасля выяўлення запыту службы абнулення мадэляванне спыняецца і адлюстроўваецца паведамленне, якое паказвае, што сістэма ўвайшла ў абнуленне. Перазапуск сімуляцыі ўручную пасля абнулення недапушчальны.
3.2 Паслугі ўказальнікаў дадзеных
У наступных раздзелах апісваюцца розныя тыпы службаў паказальнікаў дадзеных.
3.2.1 Серыйны нумар
Служба серыйнага нумара запіша 128-бітны серыйны нумар у адрас, указаны ў якасці часткі запыту на службу. Гэты 128-бітны параметр можа быць усталяваны з дапамогай System Service Simulation Support file (гл. старонку 22). Калі параметр 128-бітнага серыйнага нумара не вызначаны ў file, будзе выкарыстоўвацца стандартны парадкавы нумар 0. Пасля пачатку выканання паслугі адлюстроўваецца паведамленне з указаннем месца прызначэння і серыйнага нумара. Сістэмны кантролер ажыццяўляе запіс AHB на адрас з серыйным нумарам. Пасля завяршэння службы RXFIFO COMM_BLK будзе загружаны з адказам службы.
3.2.2 Код карыстальніка
Сэрвіс кода карыстальніка запісвае 32-бітны параметр кода карыстальніка ў адрас, указаны як частка запыту сэрвісу. Гэты 32-бітны параметр можна задаць з дапамогай падтрымкі мадэлявання сістэмных службаў file (гл. старонку 22). Калі 32-бітны параметр не вызначаны ў file, выкарыстоўваецца значэнне па змаўчанні 0. Пасля пачатку выканання паслугі адлюстроўваецца паведамленне з указаннем мэтавага месцазнаходжання і кода карыстальніка. Сістэмны кантролер ажыццяўляе запіс AHB па адрасе з 32-бітным параметрам. Пасля завяршэння службы RXFIFO COMM_BLK загружаецца з адказам службы, які ўключае каманду службы і мэтавы адрас.
3.3 Паслугі дэскрыптараў даных
У наступных раздзелах апісваюцца розныя тыпы службаў дэскрыптараў даных.
3.3.1 AES
Падтрымка мадэлявання для гэтага сэрвісу датычыцца толькі перамяшчэння зыходных даных ад крыніцы да пункта прызначэння без фактычнага выканання шыфравання/дэшыфравання даных. Дадзеныя, якія неабходна зашыфраваць/расшыфраваць, і структуру даных павінны быць запісаны перад адпраўкай запыту на абслугоўванне. Пасля пачатку выканання паслугі адлюстроўваецца паведамленне, якое паказвае на выкананне паслугі AES. Служба AES счытвае як структуру даных, так і даныя, якія трэба зашыфраваць/дэшыфраваць. Зыходныя даныя капіююцца і запісваюцца на адрас, указаны ў структуры даных. Пасля завяршэння абслугоўвання каманда, статус і адрас структуры даных перадаюцца ў RXFIFO.
Заўвага: Гэтая паслуга прызначана толькі для 128-бітных і 256-бітных даных, і 128-бітныя, і 256-бітныя дадзеныя маюць розную даўжыню структуры даных.
3.3.2 SHA 256
Падтрымка мадэлявання для гэтага сэрвісу звязана толькі з перамяшчэннем даных, без іх фактычнага хэшавання. Функцыя SHA 256 прызначана для стварэння 256-бітнага хэш-ключа на аснове ўваходных даных. Дадзеныя, якія неабходна хэшаваць, і структура даных павінны быць запісаны на адпаведныя адрасы перад адпраўкай запыту на абслугоўванне ў COMM_BLK. Даўжыня ў бітах і паказальнік, вызначаныя ў структуры даных SHA 256, павінны правільна адпавядаць даўжыні і адрасу даных, якія трэба хэшаваць. Як толькі служба пачне выкананне, з'явіцца паведамленне, якое паказвае на выкананне службы SHA 256. Замест таго, каб выконваць сапраўдную функцыю, хэш-ключ па змаўчанні будзе запісаны ў паказальнік прызначэння са структуры даных. Хэш-ключ па змаўчанні - шаснаццатковы "ABCD1234". Каб наладзіць карыстальніцкі ключ, перайдзіце ў раздзел «Настройка параметраў» (гл. старонку 23). Пасля завяршэння службы ў RXFIFO загружаецца адказ службы, які складаецца з каманды службы, стану і ўказальніка структуры даных SHA 256.
3.3.3 HMAC
Падтрымка мадэлявання для гэтага сэрвісу датычыцца толькі перамяшчэння даных без фактычнага выканання хэшавання даных. Дадзеныя, якія неабходна хэшаваць, і структура даных павінны быць запісаны на адпаведныя адрасы, перш чым запыт на абслугоўванне будзе адпраўлены ў COMM_BLK. Паслуга HMAC патрабуе 32-байтавага ключа ў дадатак да даўжыні ў байтах, паказальніка крыніцы і паказальніка прызначэння. Пасля пачатку выканання паслугі адлюстроўваецца паведамленне, якое паказвае на выкананне службы HMAC. Ключ счытваецца, і 256-бітны ключ капіюецца са структуры даных у паказальнік прызначэння. Пасля завяршэння службы ў RXFIFO загружаецца адказ службы, які складаецца з каманды службы, статусу і паказальніка структуры даных HMAC.
3.3.4 Стварэнне DRBG
Гэты сэрвіс выконвае генерацыю выпадковых бітаў. Варта адзначыць, што імітацыйная мадэль не адпавядае той жа метадалогіі генерацыі выпадковых лікаў, якую выкарыстоўвае Silicon. Структура даных павінна быць правільна запісана ў меркаванае месца, перш чым запыт на абслугоўванне будзе адпраўлены ў COMM_BLK. Структура даных, паказальнік прызначэння, даўжыня і іншыя адпаведныя даныя счытваюцца сістэмным кантролерам. Служба генерацыі DRBG генеруе псеўдавыпадковы набор даных запытанай даўжыні (0-128). Сістэмны кантролер запісвае выпадковыя дадзеныя ў паказальнік прызначэння. У мадэляванні адлюстроўваецца паведамленне, якое паказвае на выкананне службы генерацыі DRBG. Пасля завяршэння абслугоўвання каманда, статус і адрас структуры даных перадаюцца ў RXFIFO. Калі запытаная даўжыня даных знаходзіцца па-за межамі дыяпазону 0-128, у RXFIFO будзе перададзены код памылкі «4» (Max Generate). Калі даўжыня дадатковых даных не ўваходзіць у дыяпазон "Занадта вялікі запыт" 0-128, код памылкі "5" (перавышаная максімальная даўжыня дадатковых даных) будзе перададзены ў RXFIFO. Калі і запытаная даўжыня даных для генерацыі, і даўжыня дадатковых даных не ўваходзяць у вызначаны дыяпазон (0-128), код памылкі «1» (Катастрафічная памылка) перадаецца ў RXFIFO.
3.3.5 Скід DRBG
Фактычная функцыя скіду выконваецца шляхам выдалення асобнікаў DRBG і скіду DRBG. Пасля выяўлення сэрвіснага запыту мадэляванне адлюстроўвае паведамленне аб завяршэнні службы скіду DRBG. Адказ, які ўключае паслугу і статус, перадаецца ў RXFIFO.
3.3.6 Саматэставанне DRBG
Падтрымка мадэлявання для саматэставання DRBG фактычна не выконвае функцыю саматэставання. Пасля выяўлення сэрвіснага запыту сімуляцыя адлюструе паведамленне аб выкананні службы саматэставання DRBG. Адказ, які ўключае паслугу і статус, будзе перададзены ў RXFIFO.
3.3.7 Экземпляр DRBG
Падтрымка мадэлявання для службы стварэння асобніка DRBG фактычна не выконвае службу стварэння асобніка. Структура даных павінна быць правільна запісана ў меркаванае месца, перш чым запыт на абслугоўванне будзе адпраўлены ў COMM_BLK. Пасля выяўлення запыту на абслугоўванне будзе прачытана структура і радок персаналізацыі, вызначаныя ў адраснай прасторы MSS. Мадэляванне адлюструе паведамленне, якое паказвае, што служба DRBG Instantiate пачала выкананне. Пасля завяршэння службы адказ, які ўключае каманду службы, стан і паказальнік на структуру даных, будзе перададзены ў RXFIFO. Калі даўжыня даных (PERSONALIZATIONLENGTH) знаходзіцца па-за межамі дыяпазону 0-128, код памылкі «1» (Катастрафічная памылка) будзе перададзены ў RXFIFO для стану.
3.3.8 DRBG Uninstantiated
Падтрымка мадэлявання для службы без экзэмпляраў DRBG фактычна не выконвае службу без экзэмпляраў выдалення раней створанага экзэмпляра DRBG, як гэта робіць крэмній. Запыт службы павінен уключаць як каманду, так і дэскрыптар DRBG. Пасля выяўлення запыту на абслугоўванне маркер DRBG будзе захаваны. Мадэляванне адлюструе паведамленне, якое паказвае, што служба без экзэмпляраў DRBG была ініцыялізавана. Пасля завяршэння службы адказ, які ўключае каманду службы, статус і дэскрыптар DRBG, будзе перададзены ў RXFIFO.
3.3.9 DRBG Reseed
З-за сімуляцыйнага характару блока сістэмных службаў служба перазапуску DRBG пры мадэляванні не выконваецца аўтаматычна пасля кожнай генерацыі 65535 службаў DRBG. Структура даных павінна быць правільна запісана ў меркаванае месца, перш чым запыт на абслугоўванне будзе адпраўлены ў COMM_BLK. Пасля выяўлення сэрвіснага запыту структура і дадатковы ўваходны параметр у адраснай прасторы MSS будуць прачытаны. Адлюструецца паведамленне, якое паказвае, што служба перазапуску DRBG пачала выконвацца. Структура даных павінна быць правільна запісана ў меркаванае месца, перш чым запыт на абслугоўванне будзе адпраўлены ў COMM_BLK. Пасля завяршэння службы адказ, які ўключае каманду службы, стан і паказальнік на структуру даных, будзе перададзены ў RXFIFO.
3.3.10 KeyTree
Фактычная функцыя не выконваецца ў мадэляванні для службы KeyTree. Структура даных службы KeyTree складаецца з 32-байтавага ключа, 7-бітных дадзеных optype (MSB ігнаруецца) і 16-байтавага шляху. Дадзеныя ў структуры дадзеных павінны быць запісаны на адпаведныя адрасы, перш чым запыт на абслугоўванне будзе адпраўлены ў COMM_BLK. Пасля таго, як служба пачне выкананне, будзе адлюстравана паведамленне, якое паказвае на выкананне службы KeyTree. Змесціва структуры даных будзе прачытана, 32-байтны ключ будзе захаваны, а зыходны ключ, размешчаны ў структуры даных, перазапісаны. Пасля запісу AHB значэнне ключа ў структуры даных не павінна змяняцца, але транзакцыі AHB для запісу адбудуцца. Пасля завяршэння службы ў RXFIFO загружаецца адказ службы, які складаецца з каманды службы, статусу і паказальніка структуры даных KeyTree.
3.3.11 Адказ на выклік
Фактычная функцыя, напрыклад аўтэнтыфікацыя прылады, не выконваецца ў мадэляванні для службы адказу на выклік. Структура даных для гэтага сэрвісу патрабуе ўказальніка на буфер, каб атрымаць 32-байтны вынік, 7-бітны тып опцыі і 128-бітны шлях. Дадзеныя ў структуры дадзеных павінны быць запісаны на адпаведныя адрасы, перш чым запыт на абслугоўванне будзе адпраўлены ў COMM_BLK. Як толькі служба пачне выкананне, будзе адлюстравана паведамленне аб выкананні службы адказу на выклік. Агульны 256-бітны адказ будзе запісаны ў паказальнік, прадстаўлены ў структуры даных. Ключ па змаўчанні ўсталяваны як шаснаццатковы "ABCD1234". Каб атрымаць карыстальніцкі ключ, праверце Налады параметраў (гл. старонку 23). Пасля завяршэння службы ў RXFIFO будзе загружаны адказ службы, які складаецца з каманды службы, статусу і ўказальніка структуры дадзеных адказу на выклік.
3.4 Іншыя паслугі
У наступных раздзелах апісваюцца розныя іншыя сістэмныя службы.
3.4.1 Праверка дайджэста
Фактычная функцыя пераразліку і параўнання дайджэстаў выбраных кампанентаў не выконваецца для службы праверкі дайджэстаў у мадэляванні. Гэты сэрвісны запыт складаецца з сэрвісных каманд і параметраў сэрвісу (5-бітны LSB). Пасля таго як служба пачне выкананне, будзе адлюстравана паведамленне з падрабязным апісаннем выканання службы праверкі дайджэста разам з выбранымі параметрамі з запыту. Пасля завяршэння абслугоўвання ў RXFIFO будзе загружаны адказ службы, які складаецца з службовай каманды і сцяжкоў праверкі праходжання/няўдачы.
3.4.2 Нераспазнаны адказ на каманду
Калі на COMM_BLK адпраўляецца нераспазнаны сэрвісны запыт, COMM_BLK аўтаматычна адкажа нераспазнаным камандным паведамленнем, перададзеным у RXFIFO. Паведамленне складаецца з каманды, адпраўленай у COMM_BLK, і статусу нераспазнанай каманды (252D). Таксама будзе адлюстроўвацца паведамленне, якое паказвае, што быў выяўлены нераспазнаны запыт на абслугоўванне. COMM_BLK вернецца ў стан чакання, чакаючы прыняцця наступнага запыту на абслугоўванне.
3.4.3 Паслугі, якія не падтрымліваюцца
Непадтрымоўваныя службы, усталяваныя ў COMM_BLK, выклічуць паведамленне пры мадэляванні, якое паказвае, што запыт службы не падтрымліваецца. COMM_BLK вернецца ў стан чакання, чакаючы прыняцця наступнага запыту на абслугоўванне. PINTERRUPT не будзе ўсталяваны, паказваючы, што паслуга завершана. Бягучы спіс непадтрымоўваных службаў уключае: IAP, ISP, сертыфікат прылады і службу DESIGNVER.
3.5 Падтрымка мадэлявання сістэмных службаў File
Для падтрымкі мадэлявання сістэмных службаў, тэкст file пад назвай «status.txt» можа выкарыстоўвацца для перадачы інструкцый аб неабходных паводзінах імітацыйнай мадэлі ў імітацыйную мадэль. гэта file павінны знаходзіцца ў той жа тэчцы, з якой запускаецца мадэляванне. The file можа быць выкарыстана, сярод іншага, каб прымусіць пэўныя адказы на памылкі для падтрымоўваных сістэмных службаў або нават для ўстаноўкі некаторых параметраў, неабходных для мадэлявання (напрыклад,ample, серыйны нумар). Максімальная колькасць радкоў, якія падтрымліваюцца ў ”status.txt” file складае 256. Інструкцыі, якія з'яўляюцца пасля радка нумар 256, не будуць выкарыстоўвацца ў сімуляцыі.
3.5.1 Прымусовыя адказы на памылкі
Карыстальнік можа выклікаць пэўную рэакцыю на памылку для пэўнай службы падчас тэсціравання, перадаўшы інфармацыю ў імітацыйную мадэль з дапамогай «status.txt» file, які павінен быць змешчаны ў тэчку, з якой запускаецца мадэляванне. Для прымусовага адказу на памылку пэўнай службы каманда і патрабаваны адказ павінны быць уведзены ў адным радку ў наступным фармаце:ample, камандаваць> ; загадаць імітацыйнай мадэлі згенераваць адказ на памылку доступу да памяці MSS службе серыйнага нумара, каманда выглядае наступным чынам.
Сэрвіс: серыйны нумар: 01
Запытваецца паведамленне пра памылку: Памылка доступу да памяці MSS: 7F
Вы павінны мець радок 017F, уведзены ў «status.txt» file.
3.5.2 Налада параметраў
«status.txt» file можа таксама выкарыстоўвацца для ўстаноўкі некаторых параметраў, неабходных у мадэляванні. Як былыample, каб усталяваць 32-бітны параметр для кода карыстальніка, фармат радка павінен быць у наступным парадку: <32 Bit USERCODE>; дзе абодва значэння ўводзяцца ў шаснаццатковай форме. Каб усталяваць 128-бітны параметр для серыйнага нумара, фармат радка павінен быць у наступным парадку: <128-бітны серыйны нумар [127:0]> ; дзе абодва значэння ўводзяцца ў шаснаццатковай форме. Для таго, каб усталяваць 256-бітны параметр для ключа SHA 256; фармат радка павінен быць у наступным парадку: <256-бітны ключ [255:0]>; дзе абодва значэння ўводзяцца ў шаснаццатковай форме. Каб усталяваць 256-бітны параметр для ключа адказу на выклік, фармат радка павінен быць у наступным парадку: <256-бітны ключ [255:0]>;
дзе абодва значэння ўводзяцца ў шаснаццатковай форме.
3.5.3 Прыярытэт прылады
Сістэмныя службы і COMM_BLK выкарыстоўваюць сістэму высокага прыярытэту. У цяперашні час адзінай паслугай высокага прыярытэту з'яўляецца абнуленне. Для выканання паслугі з высокім прыярытэтам падчас выканання іншай службы бягучая служба спыняецца, і замест яе выконваецца паслуга з больш высокім прыярытэтам. COMM_BLK адхіліць бягучую службу, каб выканаць службу з больш высокім прыярытэтам. Калі да завяршэння бягучай службы адпраўляецца некалькі непрыярытэтных паслуг, гэтыя паслугі будуць пастаўлены ў чаргу ў TXFIFO. Пасля завяршэння бягучай службы будзе выканана наступная служба ў TXFIFO.
Microsemi не дае ніякіх гарантый, заяў або гарантый адносна інфармацыі, якая змяшчаецца ў гэтым дакуменце, або прыдатнасці сваіх прадуктаў і паслуг для якіх-небудзь канкрэтных мэт, а таксама не нясе ніякай адказнасці, якая вынікае з прымянення або выкарыстання любога прадукту або схемы. Прадукты, якія прадаюцца па дадзенай дамове, і любыя іншыя прадукты, якія прадаюцца Microsemi, прайшлі абмежаваныя выпрабаванні і не павінны выкарыстоўвацца ў спалучэнні з крытычна важным абсталяваннем або праграмамі. Любыя спецыфікацыі прадукцыйнасці лічацца надзейнымі, але не правяраюцца, і Пакупнік павінен правесці і завяршыць усе прадукцыйнасць і іншыя выпрабаванні прадуктаў, асобна і разам з любымі канчатковымі прадуктамі або ўсталяванымі ў іх. Пакупнік не павінен спадзявацца на якія-небудзь дадзеныя і спецыфікацыі прадукцыйнасці або параметры, прадастаўленыя Microsemi. Пакупнік нясе адказнасць за самастойнае вызначэнне прыдатнасці любой прадукцыі, а таксама за яе тэставанне і праверку. Інфармацыя, прадстаўленая Microsemi па гэтым дагаворы, прадастаўляецца "як ёсць, дзе ёсць" і з усімі недахопамі, і ўвесь рызыка, звязаны з такой інфармацыяй, цалкам ляжыць на Пакупніку. Microsemi не прадастаўляе, відавочна або ўскосна, ні аднаму боку ніякіх патэнтных правоў, ліцэнзій або любых іншых правоў інтэлектуальнай уласнасці, у дачыненні да самой такой інфармацыі або чаго-небудзь, апісанага ў такой інфармацыі. Інфармацыя, прадстаўленая ў гэтым дакуменце, з'яўляецца ўласнасцю Microsemi, і Microsemi пакідае за сабой права ўносіць любыя змены ў інфармацыю ў гэтым дакуменце або ў любыя прадукты і паслугі ў любы час без папярэдняга паведамлення.
Microsemi, даччыная кампанія Microchip Technology Inc. (Nasdaq: MCHP), якая цалкам належыць, прапануе поўны спектр паўправадніковых і сістэмных рашэнняў для аэракасмічнай і абароннай прамысловасці, камунікацый, цэнтраў апрацоўкі дадзеных і прамысловых рынкаў. Прадукцыя ўключае высокапрадукцыйныя і радыяцыйна ўстойлівыя аналагавыя інтэгральныя схемы са змешаным сігналам, FPGA, SoC і ASIC; прадукты кіравання харчаваннем; прылады часу і сінхранізацыі і рашэнні для дакладнага часу, усталяванне сусветнага стандарту часу; прылады апрацоўкі голасу; радыёчастотныя рашэнні; дыскрэтныя кампаненты; карпаратыўныя рашэнні для захоўвання дадзеных і сувязі; тэхналогіі бяспекі і маштабуюцца анты-тampэр прадукты; Рашэнні Ethernet; Мікрасхемы Power-over-Ethernet і сярэдзіны; а таксама індывідуальныя магчымасці дызайну і паслугі. Штаб-кватэра Microsemi знаходзіцца ў Аліса-В'еха, штат Каліфорнія, і мае каля 4,800 супрацоўнікаў па ўсім свеце. Даведайцеся больш на www.microsemi.com.
Штаб-кватэра Microsemi
One Enterprise, Аліса Вьехо,
CA 92656 ЗША
У межах ЗША: +1 800-713-4113
За межамі ЗША: +1 949-380-6100
Продажы: +1 949-380-6136
Факс: +1 949-215-4996
Электронная пошта: продажу.support@microsemi.com
www.microsemi.com
© 2018 Microsemi. Усе правы ахоўваюцца. Microsemi і лагатып Microsemi
з'яўляюцца гандлёвымі маркамі Microsemi Corporation. Усе іншыя гандлёвыя маркі і паслугі
знакі з'яўляюцца ўласнасцю іх адпаведных уладальнікаў.
Дакументы / Рэсурсы
 |
Microsemi UG0837 IGLOO2 і SmartFusion2 FPGA System Services Simulation [pdfКіраўніцтва карыстальніка UG0837, UG0837 IGLOO2 і SmartFusion2 FPGA System Services Simulation, IGLOO2 і SmartFusion2 FPGA System Services Simulation, SmartFusion2 FPGA System Services Simulation, FPGA System Services Simulation, Services Simulation |
