intel UG-01173 Fault Injection FPGA IP inti

Fault Injection Intel® FPGA IP Core Pandhuan pangguna

Inti Fault Injection Intel® FPGA IP nyuntikake kesalahan menyang RAM konfigurasi (CRAM) piranti FPGA. Prosedur iki simulates kasalahan alus sing bisa dumadi sak operasi normal amarga siji acara upsets (SEUs). SEU minangka acara langka lan mulane angel dites. Sawise sampeyan instantiate inti Fault Injection IP menyang desain lan ngatur piranti, sampeyan bisa nggunakake alat Intel Quartus® Prime Fault Injection Debugger kanggo ngindhuksi kasalahan disengojo ing FPGA kanggo nyoba respon sistem kanggo kasalahan iki.

Informasi sing gegandhengan

• Single Acara Upsets
• AN 737: Deteksi lan Recovery SEU ing Piranti Intel Arria 10

Fitur

• Ngidini sampeyan ngevaluasi respon sistem kanggo nyuda interrupts fungsional acara tunggal (SEFI).
• Ngidini sampeyan nindakake karakterisasi SEFI ing omah, ngilangi kabutuhan kabeh tes sinar sistem. Nanging, sampeyan bisa mbatesi tes sinar kanggo pangukuran gagal ing wektu (FIT)/Mb ing tingkat piranti.
• Skala tarif FIT miturut karakterisasi SEFI sing cocog karo arsitektur desain sampeyan. Sampeyan bisa kanthi acak nyebarake injeksi kesalahan ing kabeh piranti, utawa mbatesi menyang wilayah fungsional tartamtu kanggo nyepetake tes.
• Ngoptimalake desain sampeyan kanggo nyuda gangguan sing disebabake dening gangguan acara siji (SEU).

Dhukungan piranti

Inti IP Injeksi Fault ndhukung piranti kulawarga Intel Arria® 10, Intel Cyclone® 10 GX lan Stratix® V. Kulawarga Cyclone V ndhukung Fault Injection ing piranti kanthi suffix -SC ing kode pesenan. Hubungi wakil dodolan lokal kanggo informasi pesenan babagan -SC suffix Cyclone V piranti.

Panggunaan lan Kinerja Sumber
Piranti lunak Intel Quartus Prime ngasilake perkiraan sumber daya ing ngisor iki kanggo Stratix V A7 FPGA. Asil kanggo piranti liyane padha.

Intel Corporation. Kabeh hak dilindhungi undhang-undhang. Intel, logo Intel, lan merek Intel liyane minangka merek dagang saka Intel Corporation utawa anak perusahaan. Intel njamin kinerja produk FPGA lan semikonduktor kanggo specifications saiki miturut babar pisan standar Intel, nanging nduweni hak kanggo owah-owahan ing sembarang produk lan layanan ing sembarang wektu tanpa kabar. Intel ora tanggung jawab utawa tanggung jawab sing muncul saka aplikasi utawa panggunaan informasi, produk, utawa layanan sing diterangake ing kene kajaba sing disepakati kanthi tinulis dening Intel. Pelanggan Intel disaranake njupuk versi paling anyar saka spesifikasi piranti sadurunge ngandelake informasi sing diterbitake lan sadurunge nggawe pesenan kanggo produk utawa layanan. * Jeneng lan merek liyane bisa uga diklaim minangka properti wong liya.

Fault Injection IP Core FPGA Performance lan Pemanfaatan Sumber

piranti	ALM	Logika Register		M20K
		utami	Sekunder
Stratix V A7	3,821	5,179	0	0

Instalasi piranti lunak Intel Quartus Prime kalebu perpustakaan IP FPGA Intel. Pustaka iki nyedhiyakake akeh inti IP sing migunani kanggo panggunaan produksi tanpa mbutuhake lisensi tambahan. Sawetara inti Intel FPGA IP mbutuhake tuku lisensi kapisah kanggo panggunaan produksi. Mode Evaluasi IP FPGA Intel ngidini sampeyan ngevaluasi inti Intel FPGA IP sing dilisensi ing simulasi lan hardware, sadurunge mutusake tuku lisensi inti IP produksi lengkap. Sampeyan mung kudu tuku lisensi produksi lengkap kanggo intine Intel IP sing dilisensi sawise sampeyan ngrampungake testing hardware lan siyap nggunakake IP ing produksi. Piranti lunak Intel Quartus Prime nginstal inti IP ing lokasi ing ngisor iki kanthi gawan:

Path Instalasi IP inti

Lokasi Instalasi IP inti

Panggonan	Piranti lunak	Platform
:\intelFPGA_pro\quartus\ip\altera	Intel Quartus Prime Pro Edition	Windows *
:\intelFPGA\quartus\ip\altera	Intel Quartus Prime Standard Edition	Windows
:/intelFPGA_pro/quartus/ip/altera	Intel Quartus Prime Pro Edition	Linux *
:/intelFPGA/quartus/ip/altera	Intel Quartus Prime Standard Edition	Linux

Cathetan: Piranti lunak Intel Quartus Prime ora ndhukung spasi ing jalur instalasi.

Ngatur lan Ngasilake inti IP
Sampeyan bisa ngatur inti IP kanggo ndhukung macem-macem aplikasi. Katalog IP Intel Quartus Prime lan editor parameter ngidini sampeyan milih lan ngatur port, fitur, lan output inti IP kanthi cepet files.

Katalog IP lan Editor Parameter
Katalog IP nampilake inti IP sing kasedhiya kanggo proyek sampeyan, kalebu Intel FPGA IP lan IP liyane sing ditambahake menyang jalur telusuran Katalog IP. Gunakake fitur Katalog IP ing ngisor iki kanggo nemokake lan ngatur inti IP:

• Filter Katalog IP kanggo Nuduhake IP kanggo kulawarga piranti sing aktif utawa Tampilake IP kanggo kabeh kulawarga piranti. Yen sampeyan ora duwe proyek mbukak, pilih Kulawarga Piranti ing Katalog IP.
• Ketik ing kolom Panelusuran kanggo nemokake jeneng inti IP lengkap utawa sebagean ing Katalog IP.
• Klik-tengen jeneng inti IP ing Katalog IP kanggo nampilake rincian babagan piranti sing didhukung, kanggo mbukak folder instalasi inti IP, lan kanggo pranala menyang dokumentasi IP.
• Klik Nggoleki Partner IP to access partner IP information on the web.

Editor parameter njaluk sampeyan nemtokake jeneng variasi IP, port opsional, lan output file pilihan generasi. Editor parameter ngasilake Intel Quartus Prime IP tingkat paling dhuwur file (.ip) kanggo variasi IP ing proyèk Intel Quartus Prime Pro Edition. Editor parameter ngasilake IP Quartus tingkat paling dhuwur file (.qip) kanggo variasi IP ing proyek Intel Quartus Prime Standard Edition. Iki files makili variasi IP ing project, lan nyimpen informasi parameterization.

Editor Parameter IP (Edisi Standar Intel Quartus Prime)

Output Generasi Inti IP (Edisi Intel Quartus Prime Pro)

Piranti lunak Intel Quartus Prime ngasilake output ing ngisor iki file struktur kanggo inti IP individu sing ora bagean saka sistem Designer Platform.

Output Generasi Inti IP Individu (Edisi Intel Quartus Prime Pro)

• Yen didhukung lan diaktifake kanggo variasi inti IP sampeyan.

Output Files saka Intel FPGA IP Generation

File jeneng	Katrangan
<your_ip>.ip	Variasi IP tingkat paling dhuwur file sing ngemot parameterisasi inti IP ing proyek sampeyan. Yen variasi IP minangka bagéan saka sistem Desainer Platform, editor parameter uga ngasilake .qsys file.
<your_ip>.cmp	Deklarasi Komponen VHDL (.cmp) file yaiku teks file sing ngemot definisi umum lan port lokal sing digunakake ing desain VHDL files.
<your_ip>_generasi.rpt	IP utawa Log generasi Desainer Platform file. Nampilake ringkesan pesen sajrone nggawe IP.
terus…

File jeneng	Katrangan
<your_ip>.qgsimc (mung sistem Desainer Platform)	Caching simulasi file sing mbandhingaké .qsys lan .ip files karo parameterisasi saiki saka sistem Desainer Platform lan inti IP. Perbandingan iki nemtokake manawa Desainer Platform bisa ngliwati regenerasi HDL.
<your_ip>.qgsynth (mung sistem Desainer Platform)	Caching sintesis file sing mbandhingaké .qsys lan .ip files karo parameterisasi saiki saka sistem Desainer Platform lan inti IP. Perbandingan iki nemtokake manawa Desainer Platform bisa ngliwati regenerasi HDL.
<your_ip>.qip	Ngemot kabeh informasi kanggo nggabungake lan ngumpulake komponen IP.
<your_ip>.csv	Ngandhut informasi babagan status upgrade komponen IP.
.bsf	Perwakilan simbol saka variasi IP sing digunakake ing Diagram Blok Files (.bdf).
<your_ip>.spd	Input file sing ip-make-simscript mbutuhake kanggo generate script simulasi. Ing .spd file ngemot dhaptar files sampeyan generate kanggo simulasi, bebarengan karo informasi bab kenangan sing initialize.
<your_ip>.ppf	Planner Pin File (.ppf) nyimpen port lan tugas simpul kanggo komponen IP sing digawe kanggo nggunakake Planner Pin.
<your_ip>_bb.v	Gunakake kothak ireng Verilog (_bb.v) file minangka deklarasi modul kosong kanggo digunakake minangka blackbox a.
<your_ip> _inst.v utawa _inst.vhd	HDL eksampcithakan instantiation. Salin lan tempel isi iki file menyang HDL sampeyan file kanggo instantiate variasi IP.
<your_ip>.regmap	Yen IP ngemot informasi ndhaptar, piranti lunak Intel Quartus Prime ngasilake .regmap file. Ing .regmap file nggambarake informasi peta ndhaptar antarmuka master lan budak. Iki file nglengkapi ing .sopcinfo file kanthi menehi informasi registrasi sing luwih rinci babagan sistem kasebut. Iki file mbisakake tampilan ndhaftar views lan pangguna statistik customizable ing System Console.
<your_ip>.svd	Ngidini alat Debug Sistem HPS kanggo view peta daftar periferal sing nyambung menyang HPS ing sistem Desainer Platform. Sajrone sintesis, piranti lunak Intel Quartus Prime nyimpen .svd files kanggo antarmuka abdi katon kanggo master System Console ing .sof file ing sesi debug. Sistem Console maca bagean iki, sing Platform Designer takon kanggo informasi peta ndhaptar. Kanggo budak sistem, Desainer Platform ngakses dhaptar kanthi jeneng.
<your_ip>.v <your_ip>.vhd	HDL files sing instantiate saben submodule utawa anak IP inti kanggo sintesis utawa simulasi.
pembimbing/	Ngandhut skrip msim_setup.tcl kanggo nyiyapake lan mbukak simulasi.
aldec/	Ngandhut script rivierapro_setup.tcl kanggo persiyapan lan mbukak simulasi.
/synopsys/vcs /synopsys/vcsmx	Ngandhut skrip cangkang vcs_setup.sh kanggo nyiyapake lan mbukak simulasi. Ngemot script Nihan vcsmx_setup.sh lan synopsys_sim.setup file kanggo nyiyapake lan mbukak simulasi.
/irama	Ngandhut skrip cangkang ncsim_setup.sh lan persiyapan liyane files kanggo nyiyapake lan mbukak simulasi.
/xcelium	Ngandhut skrip cangkang simulator Paralel xcelium_setup.sh lan persiyapan liyane files kanggo nyiyapake lan mbukak simulasi.
/submodul	Ngandhut HDL files kanggo submodul inti IP.
<submodul IP>/	Platform Designer ngasilake / synth lan / sim sub-direktori kanggo saben IP direktori submodule sing Platform Designer ngasilake.

Deskripsi Fungsional
Kanthi inti IP Injeksi Fault, desainer bisa nindakake karakterisasi SEFI ing omah, skala tarif FIT miturut karakterisasi SEFI, lan ngoptimalake desain kanggo nyuda efek SEU.

Single Event Upset Mitigation

Sirkuit terpadu lan piranti logika sing bisa diprogram kayata FPGA rentan marang SEU. SEU minangka acara acak lan ora ngrusak, sing disebabake dening rong sumber utama: partikel alfa lan neutron saka sinar kosmik. Radiasi bisa nyebabake salah siji register logika, bit memori sing dipasang, utawa bit konfigurasi RAM (CRAM) bisa malik kahanane, saengga bisa nyebabake operasi piranti sing ora dikarepke. Intel Arria 10, Intel Cyclone 10 GX, Arria V, Cyclone V, Stratix V lan piranti sing luwih anyar nduweni kapabilitas CRAM ing ngisor iki:

• Error Detection Cyclical Redundance Checking (EDCRC)
• Koreksi otomatis saka gangguan CRAM (scrubbing)
• Kemampuan kanggo nggawe kondisi CRAM upset (injeksi fault)

Kanggo informasi luwih lengkap babagan mitigasi SEU ing piranti Intel FPGA, waca bab Mitigasi SEU ing buku pegangan piranti.

Katrangan Pin IP Injeksi Fault

Inti IP Injeksi Fault kalebu pin I/O ing ngisor iki.

Injeksi Injeksi IP Inti I/O Pins

Jeneng Pin	Petunjuk Pin	Deskripsi Pin
crcerror_pin	mlebu	Input saka Pesen Kesalahan Register Unloader Intel FPGA IP (EMR Unloader IP). Sinyal iki ditegesake nalika kesalahan CRC wis dideteksi dening EDCRC piranti.
emr_data	mlebu	Isi Error Message Register (EMR). Deleng buku pegangan piranti sing cocog kanggo kolom EMR. Input iki tundhuk karo sinyal antarmuka data Avalon Streaming.
emr_valid	mlebu	Nuduhake input emr_data ngemot data sing bener. Iki minangka sinyal antarmuka sing bener Avalon Streaming.
Reset	mlebu	Input reset modul. Reset wis kebak kontrol dening Fault Injection Debugger.
error_injected	output	Nuduhake kesalahan disuntikake menyang CRAM kaya sing diprentahake liwat file JTAG antarmuka. Suwene wektu sinyal iki negesake gumantung saka setelan JTAG TCK lan kontrol sinyal pemblokiran. Biasane, wektu kira-kira 20 siklus jam saka sinyal TCK.
error_scrubbed	output	Nuduhake piranti scrubbing wis rampung kaya sing diprentahake liwat JTAG antarmuka. Suwene wektu sinyal iki negesake gumantung saka setelan JTAG TCK lan kontrol sinyal pemblokiran. Biasane, wektu kira-kira 20 siklus jam saka sinyal TCK.
ing	output	Output opsional. IP Injeksi Fault nggunakake jam iki, kanggo Example, kanggo jam blok EMR_unloader.

Diagram Pin IP Injeksi Fault

Nggunakake Debugger Injeksi Fault lan Inti IP Injeksi Fault

Debugger Injeksi Fault dianggo bebarengan karo inti IP Injeksi Fault. Pisanan, sampeyan instantiate inti IP ing desain sampeyan, ngumpulake, lan ngundhuh konfigurasi sing diasilake file menyang piranti sampeyan. Banjur, sampeyan mbukak Debugger Injeksi Fault saka piranti lunak Intel Quartus Prime utawa saka baris printah kanggo simulasi kasalahan alus.

• Fault Injection Debugger ngijini sampeyan kanggo operate eksperimen injeksi fault interaktif utawa dening printah kumpulan, lan ngijini sampeyan kanggo nemtokake wilayah logis ing desain kanggo injeksi fault.
• Antarmuka baris perintah migunani kanggo mbukak debugger liwat skrip.

Cathetan

Debugger Injeksi Fault komunikasi karo inti IP Injeksi Fault liwat JTAG antarmuka. IP Injeksi Fault nampa perintah saka JTAG antarmuka lan laporan status bali liwat JTAG antarmuka. Inti IP Injeksi Fault dileksanakake ing logika alus ing piranti sampeyan; mulane, sampeyan kudu nyathet panggunaan logika iki ing desain sampeyan. Siji metodologi yaiku menehi ciri respon desain sampeyan marang SEU ing lab banjur ngilangi inti IP saka desain sing dikirimake pungkasan.

Sampeyan nggunakake inti IP Injeksi Fault karo inti IP ing ngisor iki:

• Pesen Kesalahan Register Unloader IP inti, sing maca lan nyimpen data saka sirkuit deteksi kesalahan hardened ing piranti Intel FPGA.
• (Opsional) Advanced SEU Detection Intel FPGA IP inti, sing mbandhingake lokasi kesalahan siji-dicokot menyang peta sensitivitas sak operasi piranti kanggo nemtokake apa kesalahan alus mengaruhi iku.

Debugger Injeksi Fault Overview Diagram Blokir

Cathetan:

1. IP Injeksi Fault flips bit saka logika diangkah.
2. Debugger Injeksi Fault lan IP Deteksi SEU Lanjut nggunakake conto EMR Unloader sing padha.
3. Inti IP Deteksi SEU Lanjut iku opsional.

Informasi sing gegandhengan

• Babagan SMH Files ing kaca 13
• Babagan EMR Unloader IP Core ing kaca 10
• Babagan Inti IP Deteksi SEU Lanjut ing kaca 11

Instantiating Inti IP Injeksi Fault

CATETAN

Inti IP Injeksi Fault ora mbutuhake sampeyan nyetel paramèter. Kanggo nggunakake inti IP, gawe conto IP anyar, lebokake ing sistem Desainer Platform (Standar), lan sambungake sinyal sing cocog. Sampeyan kudu nggunakake inti IP Injeksi Fault karo inti IP EMR Unloader. Intine Fault Injection lan EMR Unloader IP kasedhiya ing Desainer Platform lan Katalog IP. Opsional, sampeyan bisa instantiate langsung menyang desain RTL, nggunakake Verilog HDL, SystemVerilog, utawa VHDL.

Babagan EMR Unloader IP Core
Inti IP EMR Unloader nyedhiyakake antarmuka menyang EMR, sing terus dianyari dening EDCRC piranti sing mriksa CRC bit CRAM piranti kanggo kesalahan alus.

ExampSistem Desainer Platform kalebu Inti IP Injeksi Fault lan Inti IP Unloader EMR

Example Fault Injection IP inti lan EMR Unloader IP inti Block Diagram

Informasi sing gegandhengan
Pesen kesalahan Register Unloader Intel FPGA IP Core User Guide

Babagan Inti IP Deteksi SEU Lanjut

Gunakake inti IP Deteksi SEU Lanjut (ASD) nalika toleransi SEU minangka masalah desain. Sampeyan kudu nggunakake inti EMR Unloader IP karo inti ASD IP. Mulane, yen sampeyan nggunakake IP ASD lan IP Injeksi Fault ing desain padha, padha kudu nuduhake output EMR Unloader liwat komponen splitter Avalon®-ST. Tokoh ing ngisor iki nuduhake sistem Desainer Platform ing ngendi Avalon-ST splitter nyebarake isi EMR menyang ASD lan Fault Injection IP intine.

Nggunakake ASD lan Fault Injection IP ing padha Platform Designer System

Informasi sing gegandhengan
Advanced SEU Detection Intel FPGA IP Core User Guide

Nemtokake Area Injeksi Fault
Sampeyan bisa nemtokake wilayah tartamtu saka FPGA kanggo injeksi fault nggunakake Header Peta Sensitivitas (.smh) file. SMH file nyimpen koordinat bit CRAM piranti, wilayah diutus (ASD Region), lan criticality. Sajrone proses desain sampeyan nggunakake hirarki tagging kanggo nggawe wilayah. Banjur, sajrone kompilasi, Intel Quartus Prime Assembler ngasilake SMH file. Debugger Injeksi Fault mbatesi injeksi kesalahan menyang wilayah piranti tartamtu sing sampeyan nemtokake ing SMH file.

Hirarki Performing Tagging
Sampeyan nemtokake wilayah FPGA kanggo dites kanthi menehi wilayah ASD menyang lokasi kasebut. Sampeyan bisa nemtokake nilai Wilayah ASD kanggo bagean saka hirarki desain sampeyan nggunakake Jendela Partisi Desain.

1. Pilih Assignments ➤ Design Partitions Window.
2. Klik-tengen ing ngendi wae ing baris header lan nguripake ASD Region kanggo nampilake kolom ASD Region (yen durung ditampilake).
3. Ketik nilai saka 0 nganti 16 kanggo partisi apa wae kanggo nemtokake wilayah ASD tartamtu.
   • Wilayah ASD 0 dilindhungi undhang-undhang kanggo bagean piranti sing ora digunakake. Sampeyan bisa nemtokake partisi menyang wilayah iki kanggo nemtokake minangka non-kritis.
   • Wilayah ASD 1 minangka wilayah standar. Kabeh bagean piranti sing digunakake ditugasake menyang wilayah iki kajaba sampeyan ngganti tugas Wilayah ASD kanthi tegas.

Babagan SMH Files

SMH file ngemot informasi ing ngisor iki:

• Yen sampeyan ora nggunakake hirarki tagging (ie, desain ora duwe tugas Wilayah ASD sing jelas ing hirarki desain), SMH file dhaptar saben bit CRAM lan nuduhake apa iku sensitif kanggo desain.
• Yen sampeyan wis nindakake hirarki tagging lan diganti gawan ASD Region assignments, ing SMH file dhaptar saben bit CRAM lan diutus wilayah ASD.

Debugger Injeksi Fault bisa mbatesi injeksi menyang siji utawa luwih wilayah tartamtu. Kanggo ngarahake Assembler kanggo ngasilake SMH file:

• Pilih Tugas ➤ Piranti ➤ Piranti lan Pilihan Pin ➤ Deteksi Kesalahan CRC.
• Nguripake peta sensitivitas Generate SEU file (.smh) pilihan.

Nggunakake Debugger Injeksi Fault

CATETAN
Kanggo nggunakake Debugger Injeksi Fault, sampeyan nyambung menyang piranti liwat program JTAG antarmuka. Banjur, ngatur piranti lan nindakake injeksi fault. Kanggo miwiti Debugger Injeksi Fault, pilih Alat ➤ Debugger Injeksi Fault ing piranti lunak Intel Quartus Prime. Konfigurasi utawa program piranti padha karo prosedur sing digunakake kanggo Programmer utawa Signal Tap Logic Analyzer.

Debugger Injeksi Fault

Kanggo ngatur JTAG rante:

1. Klik Hardware Setup. Alat kasebut nampilake hardware pemrograman sing disambungake menyang komputer.
2. Pilih hardware pemrograman sing pengin digunakake.
3. Klik Tutup.
4. Klik Deteksi Otomatis, sing ngemot rantai piranti karo piranti sing bisa diprogram sing ditemokake ing file JTAG rante.

Informasi sing gegandhengan
Fitur Injeksi Kesalahan Target ing kaca 21

Persyaratan Hardware lan Piranti Lunak

Hardware lan piranti lunak ing ngisor iki dibutuhake kanggo nggunakake Debugger Injeksi Fault:

• Baris FEATURE ing lisensi Intel FPGA sing mbisakake inti IP Injeksi Fault. Kanggo informasi luwih lengkap, hubungi wakil sales Intel FPGA lokal.
• Download kabel (Intel FPGA Download Kabel, Intel FPGA Download Kabel II, , utawa II).
• Kit pangembangan Intel FPGA utawa papan sing dirancang pangguna kanthi JTAG sambungan menyang piranti ing test.
• (Opsional) FEATURE baris ing lisensi Intel FPGA sing mbisakake Advanced SEU Deteksi IP inti.

Konfigurasi Piranti lan Debugger Injeksi Fault

Debugger Injeksi Fault nggunakake .sof lan (opsional) Header Peta Sensitivitas (.smh) file. Obyek Piranti Lunak File (.sof) ngatur FPGA. Ing .smh file nemtokake sensitivitas bit CRAM ing piranti. Yen sampeyan ora nyedhiyani .smh file, Debugger Injeksi Fault nyuntikake kesalahan kanthi acak ing kabeh bit CRAM. Kanggo nemtokake .sof:

1. Pilih FPGA sing pengin dikonfigurasi ing kothak chain Piranti.
2. Klik Pilih File.
3. Navigasi menyang .sof banjur klik OK. Debugger Injeksi Fault maca .sof.
4. (Opsional) Pilih SMH file.
   Yen sampeyan ora nemtokake SMH file, Debugger Injeksi Fault nyuntikake kesalahan kanthi acak ing kabeh piranti. Yen sampeyan nemtokake SMH file, sampeyan bisa matesi injeksi menyang area sing digunakake ing piranti sampeyan.
   • Klik-tengen piranti ing kothak Rantai piranti banjur klik Pilih SMH File.
   • Pilih SMH sampeyan file.
   • Klik OK.
5. Aktifake Program / Konfigurasi.
6. Klik Mulai.

Debugger Injeksi Fault ngatur piranti nggunakake .sof.

Menu Konteks kanggo Milih SMH File

Watesan Wilayah kanggo Injeksi Fault

Sawise loading SMH file, sampeyan bisa ngarahake Debugger Injeksi Fault kanggo operate mung ing wilayah ASD tartamtu. Kanggo nemtokake wilayah ASD kanggo nyuntikake kesalahan:

1. Klik-tengen FPGA ing kothak chain piranti, banjur klik Tampilake Peta Sensitivitas Piranti.
2. Pilih wilayah ASD kanggo injeksi fault.

Peta Sensitivitas Piranti Viewer

Nemtokake jinis kesalahan

Sampeyan bisa nemtokake macem-macem jinis kesalahan kanggo injeksi.

• Kesalahan Tunggal (SE)
• Kasalahan pindho jejer (DAE)
• Kesalahan multi-bit sing ora bisa dikoreksi (EMBE)

Piranti Intel FPGA bisa mbenerake kesalahan siji lan pindho jejer yen fitur scrubbing diaktifake. Piranti Intel FPGA ora bisa mbenerake kesalahan multi-bit. Deleng bab babagan nyuda SEU kanggo informasi luwih lengkap babagan debugging kesalahan kasebut. Sampeyan bisa nemtokake campuran kesalahan kanggo injeksi lan interval wektu injeksi. Kanggo nemtokake interval wektu injeksi:

1. Ing Fault Injection Debugger, pilih Tools ➤ Options.
2. Seret pengontrol abang menyang campuran kesalahan. Utawa, sampeyan bisa nemtokake campuran kanthi numerik.
3. Nemtokake wektu interval Injeksi.
4. Klik OK.

Gambar 12. Nemtokake Campuran Jinis Fault SEU

Informasi sing gegandhengan Mitigasi Single Event Upset

Kesalahan Injeksi

Sampeyan bisa nyuntikake kesalahan ing sawetara mode:

• Inject siji kesalahan ing printah
• Inject kaping kesalahan ing printah
• Kesalahan suntik nganti diprentah mandheg

Kanggo nyuntikake kesalahan kasebut:

1. Nguripake pilihan Inject Fault.
2. Pilih yen sampeyan pengin mbukak injeksi kesalahan kanggo sawetara iterasi utawa nganti mandheg:
   • Yen sampeyan milih mbukak nganti mandheg, Debugger Injeksi Fault nyuntikake kesalahan ing interval sing ditemtokake ing kothak dialog Tools ➤ Options.
   • Yen sampeyan pengin mbukak injeksi kesalahan kanggo nomer tartamtu saka iterasi, ketik nomer.
3. Klik Mulai.

Cathetan: Debugger Injeksi Fault mlaku kanggo jumlah iterasi sing ditemtokake utawa nganti mandheg. Jendhela Intel Quartus Prime Messages nuduhake pesen babagan kesalahan sing disuntikake. Kanggo informasi tambahan babagan kesalahan sing disuntikake, klik Waca EMR. Debugger Injeksi Fault maca EMR piranti lan nampilake isi ing jendhela Pesen.

Intel Quartus Prime Error Injection lan Pesen Konten EMR

Kasalahan Rekam
Sampeyan bisa ngrekam lokasi kesalahan sing disuntikake kanthi nyathet paramèter sing dilapurake ing jendhela Intel Quartus Prime Messages. Yen, kanggo exampNanging, fault nyuntikaken asil ing prilaku sing kaya kanggo muter maneh, sampeyan bisa target lokasi kanggo injeksi. Sampeyan nindakake injeksi sing ditargetake nggunakake antarmuka baris perintah Debugger Injeksi Fault.

Mbusak Kasalahan Nyuntikake
Kanggo mulihake fungsi normal FPGA, klik Scrub. Nalika sampeyan nggosok kesalahan, fungsi EDCRC piranti digunakake kanggo mbenerake kesalahan kasebut. Mekanisme scrub padha karo sing digunakake sajrone operasi piranti.

Antarmuka Command-Line
Sampeyan bisa mbukak Debugger Injeksi Fault ing baris printah karo eksekusi quartus_fid, kang migunani yen sampeyan pengin nindakake injeksi fault saka script.

Tabel 5. Bantahan baris printah kanggo Fault Injection

Argumen Singkat	Argumentasi Panjang	Katrangan
c	kab	Nemtokake hardware utawa kabel pemrograman. (Dibutuhake)
i	indeks	Nemtokake piranti aktif kanggo inject fault. (Dibutuhake)
n	nomer	Nemtokake jumlah kesalahan kanggo nyuntikake. Nilai standar yaiku 1. (Opsional)
t	wektu	Wektu interval antarane injeksi. (Opsional)

Cathetan: Gunakake quartus_fid -help kanggo view kabeh opsi kasedhiya. Kode ing ngisor iki nyedhiyakake examples nggunakake antarmuka baris perintah Debugger Injeksi Fault.
############################################

• # Temokake kabel USB sing kasedhiya kanggo conto iki
• # Asil nuduhake manawa ana siji kabel, jenenge "USB-Blaster" #
• $ quartus_fid –dhaptar. . .
• Info: Command: quartus_fid –list
  1. USB-Blaster ing sj-sng-z4 [USB-0] Info: Intel Quartus Prime 64-Bit Fault Injection Debugger sukses. 0 kasalahan, 0 warning
• ##############################################
• # Temokake piranti sing kasedhiya ing kabel USB-Blaster
• # Asil nuduhake rong piranti: Stratix V A7, lan MAX V CPLD. #
• $ quartus_fid –kabel USB-Blaster -a
• Info: Command: quartus_fid –cable=USB-Blaster -a
• Info (208809): Nggunakake kabel pemrograman "USB-Blaster ing sj-sng-z4 [USB-0]"
  1. USB-Blaster ing sj-sng-z4 [USB-0]
• 029030DD 5SGXEA7H(1|2|3)/5SGXEA7K1/..
• 020A40DD 5M2210Z/EPM2210
• Info: Intel Quartus Prime 64-Bit Fault Injection Debugger sukses.
• 0 kasalahan, 0 bebaya
• ##############################################
• # Program piranti Stratix V
• # Opsi -index nemtokake operasi sing ditindakake ing piranti sing disambungake.
• # "= svgx.sof" digandhengake karo .sof file karo piranti
• # "#p" tegese program piranti #
• $ quartus_fid –kabel USB-Blaster –index “@1=svgx.sof#p” . . .
• Info (209016): Konfigurasi indeks piranti 1
• Info (209017): Piranti 1 ngemot JTAG Kode ID 0x029030DD
• Info (209007): Konfigurasi kasil - 1 piranti dikonfigurasi
• Info (209011): Operasi sing sukses
• Info (208551): Tandha program menyang piranti 1.
• Info: Intel Quartus Prime 64-Bit Fault Injection Debugger sukses.
• 0 kasalahan, 0 bebaya
• ##############################################
• # Nyuntikake kesalahan menyang piranti.
• # Operator #i nuduhake yen nyuntikake kesalahan
• # -n 3 nuduhake nyuntikake 3 kesalahan #
• $ quartus_fid –kabel USB-Blaster –index “@1=svgx.sof#i” -n 3
• Info: Command: quartus_fid –cable=USB-Blaster –index=@1=svgx.sof#i -n 3
• Info (208809): Nggunakake kabel pemrograman "USB-Blaster ing sj-sng-z4 [USB-0]"
• Info (208521): Nyuntikake 3 kesalahan menyang piranti
• Info: Intel Quartus Prime 64-Bit Fault Injection Debugger sukses.
• 0 kasalahan, 0 bebaya
• ##############################################
• # Mode Interaktif.
• # Nggunakake operasi #i karo -n 0 nempatno debugger menyang mode interaktif.
• # Elinga yen 3 kesalahan disuntik ing sesi sadurunge;
• # "E" maca kesalahan sing saiki ana ing inti IP EMR Unloader. #
• $ quartus_fid –kabel USB-Blaster –index “@1=svgx.sof#i” -n 0
• Info: Command: quartus_fid –cable=USB-Blaster –index=@1=svgx.sof#i -n 0
• Info (208809): Nggunakake kabel pemrograman "USB-Blaster ing sj-sng-z4 [USB-0]"
• Ketik:
• 'F' kanggo inject fault
• 'E' kanggo maca EMR
• 'S' kanggo scrub kesalahan (s)
• 'Q' kanggo ninggalake E
• Info (208540): Maca EMR array
• Info (208544): 3 kesalahan pigura dideteksi ing piranti 1.
• Info (208545): Error #1: Single error in frame 0x1028 at bit 0x21EA.
• Info (10914): Kesalahan #2 : Kesalahan multi-bit sing ora bisa dibenerake ing pigura 0x1116.
• Info (208545): Error #3 : Single error in frame 0x1848 at bit 0x128C.
• 'F' kanggo inject fault
• 'E' kanggo maca EMR
• 'S' kanggo scrub kesalahan (s)
• 'Q' kanggo metu Q
• Info: Intel Quartus Prime 64-Bit Fault Injection Debugger sukses. 0 kasalahan, 0 bebaya
• Info: Memori virtual puncak: 1522 megabyte
• Info: Processing rampung: Mon 3 Nov 18:50:00 2014
• Info: Wektu liwati: 00:00:29
• Info: Total wektu CPU (ing kabeh prosesor): 00:00:13

Diangkah Fitur Injeksi Fault

Cathetan

Debugger Injeksi Fault nyuntikake kesalahan menyang FPGA kanthi acak. Nanging, fitur Targeted Fault Injection ngidini sampeyan nyuntikake kesalahan menyang lokasi sing ditarget ing CRAM. Operasi iki bisa uga migunani, contoneample, yen sampeyan nyathet acara SEU lan pengin nyoba FPGA utawa respon sistem kanggo acara sing padha sawise ngowahi strategi Recovery. Fitur Injeksi Fault Targeted mung kasedhiya saka antarmuka baris printah. Sampeyan bisa nemtokake manawa kesalahan disuntik saka baris perintah utawa ing mode pituduh. Informasi sing gegandhengan

AN 539: Metodologi Test utawa Deteksi kesalahan lan Recovery nggunakake CRC ing Piranti Intel FPGA

Nemtokake dhaptar kesalahan saka baris perintah

Fitur Injeksi Kesalahan Target ngidini sampeyan nemtokake dhaptar kesalahan saka baris perintah, kaya sing ditampilake ing ngisor iki.ample: c:\Users\sng> quartus_fid -c 1 – i “@1= svgx.sof#i ” -n 2 -user=”@1= 0x2274 0x05EF 0x2264 0x0500″ Where: c 1 nuduhake yen FPGA dikontrol dening kabel pisanan ing komputer. i “@1= six.sof#i ” nuduhake yen piranti pisanan ing chain dimuat karo obyek file svgx.sof lan bakal nyuntikaken bentet. n 2 nuduhake yen loro bentet bakal nyuntikaken. pangguna = "@1 = 0x2274 0x05EF 0x2264 0x0500" minangka dhaptar kesalahan sing ditemtokake pangguna sing bakal disuntikake. Ing mantan ikiample, piranti 1 wis loro bentet: ing pigura 0x2274, dicokot 0x05EF lan ing pigura 0x2264, dicokot 0x0500.

Nemtokake dhaptar kesalahan saka Mode Prompt

Sampeyan bisa ngoperasikake fitur Target Fault Injection kanthi interaktif kanthi nemtokake jumlah fault dadi 0 (-n 0). Debugger Injeksi Fault nampilake printah mode cepet lan katrangane.

Command Mode Prompt	Katrangan
F	Nyuntikake fault
E	Maca EMR
S	Kesalahan scrub
Q	mandek

Ing mode cepet, sampeyan bisa ngetokake printah F piyambak kanggo inject fault siji ing lokasi acak ing piranti. Ing ngisor iki examples nggunakake printah F ing mode pituduh, telung kasalahan nyuntikaken. F #3 0x12 0x34 0x56 0x78 * 0x9A 0xBC +

• Kesalahan 1 - Kesalahan bit tunggal ing pigura 0x12, bit 0x34
• Kesalahan 2 - Kesalahan sing ora bisa dibenerake ing pigura 0x56, bit 0x78 (* nuduhake kesalahan multi-bit)
• Kesalahan 3 - Kesalahan dobel jejer ing pigura 0x9A, bit 0xBC (a + nuduhake kesalahan dobel)

F 0x12 0x34 0x56 0x78 * Siji kesalahan (standar) disuntikake: Kesalahan 1 - Kesalahan bit tunggal ing pigura 0x12, bit 0x34. Lokasi sawise pigura pisanan / lokasi dicokot ora digatèkaké. F #3 0x12 0x34 0x56 0x78 * 0x9A 0xBC + 0xDE 0x00

Telung kesalahan disuntikake:

• Kesalahan 1 - Kesalahan bit tunggal ing pigura 0x12, bit 0x34
• Kesalahan 2 - Kesalahan sing ora bisa dibenerake ing pigura 0x56, bit 0x78
• Kesalahan 3 - kesalahan pindho jejer ing pigura 0x9A, dicokot 0xBC
• Lokasi sawise pasangan 3 pigura / bit pisanan ora digatèkaké

Nemtokake Lokasi Bit CRAM

Cathetan: 

Nalika Fault Injection Debugger ndeteksi kesalahan CRAM EDCRC, Error Message Register (EMR) ngemot sindrom, nomer pigura, lokasi bit, lan jinis kesalahan (single, pindho, utawa multi-bit) saka kesalahan CRAM sing dideteksi. Sajrone tes sistem, simpen isi EMR sing dilapurake dening Debugger Injeksi Fault nalika sampeyan ndeteksi kesalahan EDCRC. Kanthi isi EMR sing direkam, sampeyan bisa nyedhiyakake pigura lan nomer bit menyang Debugger Injeksi Fault kanggo muter maneh kesalahan sing dicathet sajrone tes sistem, kanggo ngrancang luwih lanjut, lan menehi ciri respon pemulihan sistem kanggo kesalahan kasebut.

Informasi sing gegandhengan
AN 539: Metodologi Test utawa Deteksi Kesalahan lan Recovery nggunakake CRC ing Piranti Intel FPGA

Pilihan Command-Line Lanjut: Wilayah ASD lan Bobot Tipe Kesalahan

Sampeyan bisa nggunakake antarmuka baris printah Debugger Injeksi Fault kanggo nyuntikake kesalahan menyang wilayah ASD lan bobot jinis kesalahan. Pisanan, sampeyan nemtokake campuran jinis kesalahan (bit siji, jejer pindho, lan multi-bit ora bisa dikoreksi) nggunakake -bobot . . pilihan. Kanggo example, kanggo campuran 50% kesalahan siji, 30% kesalahan jejer pindho, lan 20% kesalahan multi-dicokot uncorrectable, nggunakake pilihan -bobot = 50.30.20. Banjur, kanggo target wilayah ASD, gunakake pilihan -smh kanggo nyakup SMH file lan nuduhake wilayah ASD kanggo target. Kanggo example: $ quartus_fid –cable=USB-BlasterII –index “@1=svgx.sof#pi” –weight=100.0.0 –smh=”@1=svgx.smh#2″ –number=30

Mantan ikiampdhawuh:

• Program piranti lan nyuntikake kesalahan (string pi)
• Nyuntikake 100% kesalahan bit tunggal (100.0.0)
• Nyuntikake mung menyang ASD_REGION 2 (dituduhake dening #2)
• Injects 30 faults

Arsip Pandhuan Pangguna IP Injeksi Fault Injection

Versi IP inti	Pandhuan pangguna
18.0	Fault Injection Intel FPGA IP Core User Guide
17.1	Pandhuan Pangguna Intel FPGA Fault Injection IP Core
16.1	Altera Fault Injection IP Core User Guide
15.1	Altera Fault Injection IP Core User Guide

Yen versi inti IP ora kadhaptar, pandhuan pangguna kanggo versi inti IP sadurunge ditrapake.

Riwayat Revisi Dokumen kanggo Fault Injection IP Core User Guide

Versi Dokumen	Versi Intel Quartus Prime	Owah-owahan
2019.07.09	18.1	Dianyari ing Katrangan Pin IP Injeksi Fault topik kanggo njlentrehake sinyal Reset, error_injected, lan error_scrubbed.
2018.05.16	18.0	• Nambahake topik ing ngisor iki saka Intel Quartus Prime Pro Edition Handbook: —   Nemtokake Area Injeksi Fault lan subtopik. —   Nggunakake Debugger Injeksi Fault lan subtopik. —   Antarmuka Command-Line lan subtopik. • Ganti jeneng inti Intel FPGA Fault Injection IP kanggo Fault Injection Intel FPGA IP.

Tanggal	Versi	Owah-owahan
2017.11.06	17.1	• Rebranded minangka Intel. • Ditambahake dhukungan piranti Intel Cyclone 10 GX.
2016.10.31	16.1	Dhukungan piranti sing dianyari.
2015.12.15	15.1	• Ngganti piranti lunak Quartus II dadi piranti lunak Quartus Prime. • Ndandani pranala sing gegandhengan karo referensi dhewe.
2015.05.04	15.0	Rilis wiwitan.

 

Dokumen / Sumber Daya

intel UG-01173 Fault Injection FPGA IP inti [pdf] Pandhuan pangguna UG-01173 Fault Injection FPGA IP Core, UG-01173, Fault Injection FPGA IP Core, Injection c, Injection FPGA IP Core

Referensi

• Manual pangguna