intel-logo

intel UG-01173 Sesar Injection FPGA IP Core

intel-UG-01173-Fault-Injection-FPGA-IP-Core-fig-PRODUCT

Injeksi Sesar Intel® FPGA IP Core Guide pamaké

Inti Fault Injection Intel® FPGA IP nyuntikkeun kasalahan kana konfigurasi RAM (CRAM) alat FPGA. Prosedur ieu simulates kasalahan lemes anu bisa lumangsung salila operasi normal alatan upsets acara tunggal (SEUs). SEUs mangrupakeun acara langka sahingga hésé pikeun nguji. Saatos Anjeun instantiate inti Fault Injection IP kana desain anjeun sarta ngonpigurasikeun alat Anjeun, Anjeun tiasa make alat Intel Quartus® Prime Fault Injection Debugger pikeun ngadorong kasalahan ngahaja dina FPGA pikeun nguji respon sistem pikeun kasalahan ieu.

Émbaran patali

  • Kesel Acara Tunggal
  • AN 737: Deteksi SEU sareng Pamulihan dina Alat Intel Arria 10

Fitur

  • Ngidinan anjeun ngevaluasi réspon sistem pikeun ngirangan gangguan fungsional tunggal (SEFI).
  • Ngidinan anjeun nedunan SEFI characterization di-imah, ngaleungitkeun kabutuhan sakabeh sistem beam nguji. Sabalikna, anjeun tiasa ngawates tés sinar pikeun ukuran gagal dina waktos (FIT)/Mb dina tingkat alat.
  • Skala ongkos FIT numutkeun karakterisasi SEFI anu relevan pikeun arsitéktur desain anjeun. Anjeun tiasa sacara acak ngadistribusikaeun suntikan lepat ka sakumna alat, atanapi ngawatesan aranjeunna ka daérah fungsional khusus pikeun nyepetkeun tés.
  • Optimalkeun desain anjeun pikeun ngirangan gangguan anu disababkeun ku hiji acara gangguan (SEU).

Rojongan Alat

Inti Fault Injection IP ngadukung Intel Arria® 10, Intel Cyclone® 10 GX sareng alat kulawarga Stratix® V. Kulawarga Siklon V ngadukung Fault Injection dina alat anu nganggo ahiran -SC dina kode pesenan. Taroskeun perwakilan penjualan lokal anjeun pikeun mesen inpormasi ngeunaan -SC sufiks alat Siklon V.

Garapan Sumberdaya jeung Performance
Parangkat lunak Intel Quartus Prime ngahasilkeun perkiraan sumberdaya di handap pikeun Stratix V A7 FPGA. Hasilna pikeun alat anu sanés sami.

Intel Corporation. Sadaya hak disimpen. Intel, logo Intel, sareng merek Intel sanés mangrupikeun mérek dagang Intel Corporation atanapi anak perusahaanna. Intel ngajamin kinerja produk FPGA sareng semikonduktor na kana spésifikasi ayeuna saluyu sareng garansi standar Intel, tapi ngagaduhan hak pikeun ngarobih naon waé produk sareng jasa iraha waé tanpa aya bewara. Intel henteu nanggung tanggung jawab atanapi tanggung jawab anu timbul tina aplikasi atanapi pamakean inpormasi, produk, atanapi jasa anu dijelaskeun di dieu iwal ti dinyatakeun sapuk sacara tinulis ku Intel. Konsumén Intel disarankan pikeun ménta versi panganyarna tina spésifikasi alat sateuacan ngandelkeun inpormasi anu diterbitkeun sareng sateuacan nempatkeun pesenan produk atanapi jasa. *Ngaran sareng merek sanésna tiasa diklaim salaku hak milik batur.

Sesar Injection IP Core Performance FPGA sarta Utilization Sumberdaya

Paranti ALM Logika ngadaptar M20K
primér Sekunder
Stratix V A7 3,821 5,179 0 0

Pamasangan parangkat lunak Intel Quartus Prime kalebet perpustakaan IP FPGA Intel. perpustakaan ieu nyadiakeun loba cores IP mangpaat pikeun pamakéan produksi Anjeun tanpa merlukeun hiji lisénsi tambahan. Sababaraha inti Intel FPGA IP merlukeun meuli lisénsi misah pikeun pamakéan produksi. Mode Evaluasi IP FPGA Intel ngamungkinkeun anjeun pikeun meunteun inti Intel FPGA IP anu dilisensikeun ieu dina simulasi sareng hardware, sateuacan mutuskeun mésér lisénsi inti IP produksi pinuh. Anjeun ngan kedah mésér lisénsi produksi pinuh pikeun dilisensikeun Intel IP cores sanggeus anjeun ngalengkepan nguji hardware na siap ngagunakeun IP dina produksi. Parangkat lunak Intel Quartus Prime masang inti IP di lokasi ieu sacara standar:

Jalur Instalasi IP Core

intel-UG-01173-Fault-Injection-FPGA-IP-Core-fig-1

Lokasi Instalasi IP Core

Lokasi Parangkat 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

Catetan: Parangkat lunak Intel Quartus Prime henteu ngadukung rohangan dina jalur pamasangan.

Ngaropea sarta Generating IP Cores
Anjeun tiasa nyaluyukeun inti IP pikeun ngadukung rupa-rupa aplikasi. Intel Quartus Prime IP Catalog sareng editor parameter ngamungkinkeun anjeun gancang milih sareng ngonpigurasikeun palabuhan inti IP, fitur, sareng kaluaran. files.

Katalog IP sareng Editor Parameter
Katalog IP nampilkeun inti IP anu sayogi pikeun proyék anjeun, kalebet Intel FPGA IP sareng IP sanés anu anjeun tambahkeun kana jalur milarian Katalog IP.. Anggo fitur di handap tina Katalog IP pikeun milarian sareng ngaluyukeun inti IP:

  • Filter IP Katalog pikeun Témbongkeun IP pikeun kulawarga alat aktip atanapi Témbongkeun IP pikeun sakabéh kulawarga alat. Upami anjeun teu ngagaduhan proyék anu dibuka, pilih Kulawarga Alat dina Katalog IP.
  • Ketik dina widang Pilarian pikeun maluruh naon waé ngaran inti IP lengkep atanapi parsial dina Katalog IP.
  • Klik-katuhu hiji ngaran inti IP dina Katalog IP pikeun mintonkeun detil ngeunaan alat nu dirojong, pikeun muka folder instalasi inti IP, sarta pikeun tumbu ka dokuméntasi IP.
  • Pencét Milarian pikeun Partner IP to access partner IP information on the web.

Editor parameter nyarankeun anjeun nangtukeun nami variasi IP, palabuhan opsional, sareng kaluaran file pilihan generasi. Editor parameter ngahasilkeun Intel Quartus Prime IP tingkat luhur file (.ip) pikeun variasi IP dina proyék Intel Quartus Prime Pro Edition. Éditor parameter ngahasilkeun IP Quartus tingkat luhur file (.qip) pikeun variasi IP dina proyék Intel Quartus Prime Standard Edition. Ieu files ngagambarkeun variasi IP dina proyék, sarta nyimpen informasi parameterization.

IP Parameter Editor (Intel Quartus Prime Standard Edition)intel-UG-01173-Fault-Injection-FPGA-IP-Core-fig-2

Kaluaran Generasi Inti IP (Edisi Intel Quartus Prime Pro)

Parangkat lunak Intel Quartus Prime ngahasilkeun kaluaran di handap ieu file struktur pikeun inti IP individu anu henteu bagian tina sistem Desainer Platform.

Kaluaran Generasi Inti IP Individu (Intel Quartus Prime Pro Edition)intel-UG-01173-Fault-Injection-FPGA-IP-Core-fig-3

  • Upami dirojong sareng diaktipkeun pikeun variasi inti IP anjeun.

Kaluaran Files tina Intel FPGA IP Generation

File Ngaran Katerangan
<your_ip>.ip Variasi IP tingkat luhur file anu ngandung parameterisasi inti IP dina proyék anjeun. Mun variasi IP mangrupa bagian tina sistem Desainer Platform, redaktur parameter ogé ngahasilkeun .qsys a file.
<your_ip>.cmp Déklarasi komponén VHDL (.cmp) file mangrupa téks file nu ngandung harti generik lokal jeung port nu Anjeun pake dina desain VHDL files.
<your_ip> _generation.rpt IP atanapi Log generasi Desainer Platform file. Némbongkeun kasimpulan pesen salila generasi IP.
dituluykeun…
File Ngaran Katerangan
<your_ip>.qgsimc (Sistem Desainer Platform wungkul) Simulasi cache file nu ngabandingkeun .qsys na .ip files kalawan parameterization kiwari Sistim Desainer Platform na IP inti. Perbandingan ieu nangtukeun upami Platform Designer tiasa ngalangkungan regenerasi HDL.
<your_ip>.qgsynth (Sistem Desainer Platform wungkul) Sintésis cache file nu ngabandingkeun .qsys na .ip files kalawan parameterization kiwari Sistim Desainer Platform na IP inti. Perbandingan ieu nangtukeun upami Platform Designer tiasa ngalangkungan regenerasi HDL.
<your_ip>.qip Ngandung sadaya inpormasi pikeun ngahijikeun sareng nyusun komponén IP.
<your_ip>.csv Ngandung inpormasi ngeunaan status pamutahiran komponén IP.
.bsf A ngagambarkeun simbol tina variasi IP keur dipake dina Diagram Blok Files (.bdf).
<your_ip>.spd Input file yén ip-make-simscript merlukeun pikeun ngahasilkeun skrip simulasi. The .spd file ngandung daptar files anjeun ngahasilkeun pikeun simulasi, babarengan jeung informasi ngeunaan kenangan nu initialize.
<your_ip> .ppf Nu Ngarencana Pin File (.ppf) nyimpen port na titik assignments pikeun komponén IP Anjeun jieun pikeun pamakéan ku Pin Nu Ngarencana.
<your_ip> _bb.v Paké kotak hideung Verilog (_bb.v) file salaku deklarasi modul kosong pikeun pamakéan salaku blackbox a.
<your_ip> _inst.v atanapi _inst.vhd HDL example template instantiation. Salin sareng témpél eusi ieu file kana HDL Anjeun file pikeun instantiate variasi IP.
<your_ip>.regmap Lamun IP ngandung émbaran register, software Intel Quartus Perdana dibangkitkeun .regmap file. The .regmap file ngajelaskeun informasi peta register of master jeung budak interfaces. Ieu file pelengkap

éta .sopcinfo file ku cara masihan inpormasi pendaptaran anu langkung rinci ngeunaan sistem. Ieu file ngamungkinkeun ngadaptar tampilan views jeung statistik customizable pamaké dina System Console.

<your_ip>.svd Ngidinan alat Debug Sistem HPS pikeun view peta register tina périferal nu nyambung ka HPS dina sistem Desainer Platform.

Salila sintésis, software Intel Quartus Prime nyimpen .svd files pikeun panganteur budak ditingali ka Master Konsol System dina .sof file dina sési debug. System Console maca bagian ieu, anu ditaroskeun ku Desainer Platform pikeun inpormasi peta ngadaptar. Pikeun budak sistem, Desainer Platform ngaksés pendaptaran ku nami.

<your_ip>.v

<your_ip>.vhd

HDL files nu instantiate unggal submodule atawa anak IP inti pikeun sintésis atawa simulasi.
pembimbing/ Ngandung naskah msim_setup.tcl pikeun nyetél tur ngajalankeun simulasi a.
aldec/ Ngandung naskah rivierapro_setup.tcl pikeun setelan tur ngajalankeun simulasi a.
/synopsys/vcs

/synopsys/vcsmx

Ngandung skrip cangkang vcs_setup.sh pikeun nyetél sareng ngajalankeun simulasi.

Ngandung Aksara cangkang vcsmx_setup.sh na synopsys_sim.setup file pikeun nyetél tur ngajalankeun simulasi a.

/irama Ngandung skrip cangkang ncsim_setup.sh sareng setelan anu sanés files pikeun nyetél tur ngajalankeun hiji simulasi.
/xcelium Ngandung skrip cangkang simulator Paralel xcelium_setup.sh sareng setelan anu sanés files pikeun nyetél tur ngajalankeun simulasi a.
/submodul Ngandung HDL files pikeun submodule inti IP.
<submodul IP>/ Platform Designer ngahasilkeun / synth sareng / sim sub-directories pikeun tiap diréktori submodule IP anu dibangkitkeun Platform Designer.

Pedaran Fungsional
Kalayan inti Fault Injection IP, désainer tiasa ngalakukeun karakterisasi SEFI di bumi, skala FIT dumasar kana karakterisasi SEFI, sareng ngaoptimalkeun desain pikeun ngirangan pangaruh SEU.

Tunggal Acara Kesel Mitigasi

Sirkuit terpadu sareng alat logika anu tiasa diprogram sapertos FPGA rentan ka SEU. SEUs mangrupakeun acara acak, teu ngaruksak, disababkeun ku dua sumber utama: partikel alfa jeung neutron ti sinar kosmik. Radiasi bisa ngabalukarkeun boh register logika, bit memori embedded, atawa bit konfigurasi RAM (CRAM) flip kaayaan na, sahingga ngakibatkeun operasi alat teu kaduga. Intel Arria 10, Intel Cyclone 10 GX, Arria V, Cyclone V, Stratix V sareng alat anu langkung énggal gaduh kamampuan CRAM ieu:

  • Error Detection Cyclical Redundance Checking (EDCRC)
  • Koréksi otomatis tina CRAM kesel (scrubbing)
  • Kamampuhan pikeun nyiptakeun kaayaan CRAM kesel (suntik sesar)

Kanggo inpo nu langkung lengkep ihwal mitigasi SEU dina alat Intel FPGA, tingal bab SEU Mitigation dina buku panduan alat masing-masing.

Sesar suntik IP Pin Pedaran

Inti IP Injeksi Sesar kalebet pin I/O di handap ieu.

Sesar suntik IP Core I / O Pins

Ngaran Pin Pin Pitunjuk Pin Pedaran
crcerror_pin asupan Input tina Kasalahan Pesen ngadaptar Unloader Intel FPGA IP (EMR Unloader IP). Sinyal ieu ditegeskeun nalika kasalahan CRC dideteksi ku EDCRC alat.
emr_data asupan Kasalahan Pesen ngadaptar (EMR) eusi. Tingal kana buku panduan alat nu cocog pikeun widang EMR.

Input ieu saluyu sareng sinyal antarmuka data Avalon Streaming.

emr_valid asupan Nunjukkeun inputs emr_data ngandung data valid. Ieu mangrupikeun sinyal antarmuka anu sah Avalon Streaming.
Reset asupan Input reset modul. Reset pinuh dikawasa ku Debugger Injeksi Sesar.
error_injected kaluaran Nunjukkeun kasalahan anu disuntikkeun kana CRAM sakumaha anu diparéntahkeun ku JTAG panganteur. Panjang waktos sinyal ieu negeskeun gumantung kana setélan JTAG TCK jeung kontrol blok sinyal. Biasana, waktosna sakitar 20 siklus jam tina sinyal TCK.
error_scrubbed kaluaran Nunjukkeun alat scrubbing geus réngsé sakumaha paréntah via JTAG panganteur. Panjang waktos sinyal ieu negeskeun gumantung kana setélan JTAG TCK jeung kontrol blok sinyal. Biasana, waktosna sakitar 20 siklus jam tina sinyal TCK.
asup kaluaran Kaluaran pilihan. IP Injeksi Sesar ngagunakeun jam ieu, pikeun example, pikeun jam blok EMR_unloader.

Sesar suntik IP diagram Pin

intel-UG-01173-Fault-Injection-FPGA-IP-Core-fig-4

Ngagunakeun Fault Injection Debugger jeung Fault Injection IP Core

Fault Injection Debugger gawé bareng jeung Fault Injection IP core. Kahiji, anjeun instantiate inti IP dina desain anjeun, compile, tur ngundeur konfigurasi hasilna file kana alat Anjeun. Teras, anjeun ngajalankeun Fault Injection Debugger ti jeroeun parangkat lunak Intel Quartus Prime atanapi tina garis paréntah pikeun simulasi kasalahan lemes.

  • Fault Injection Debugger ngidinan Anjeun pikeun ngajalankeun percobaan suntik sesar sacara interaktif atanapi ku paréntah angkatan, sareng ngamungkinkeun anjeun pikeun nangtukeun daérah logis dina desain anjeun pikeun suntikan sesar.
  • Antarbeungeut paréntah-garis mangpaat pikeun ngajalankeun debugger via skrip.

Catetan

Fault Injection Debugger komunikasi sareng Fault Injection IP inti via JTAG panganteur. IP Fault Injection nampi paréntah ti JTAG panganteur sareng ngalaporkeun status deui ngaliwatan JTAG panganteur. Inti IP Injeksi Sesar dilaksanakeun dina logika lemes dina alat anjeun; kituna, anjeun kudu akun pikeun pamakéan logika ieu desain Anjeun. Salah sahiji metodologi nyaéta pikeun ngacirian réspon desain anjeun ka SEU di lab teras ngaleungitkeun inti IP tina desain anu anjeun pasang akhir.

Anjeun nganggo inti IP Injeksi Sesar sareng inti IP ieu:

  • The Error Message Register Unloader IP core, anu maca sareng nyimpen data tina sirkuit deteksi kasalahan anu keras dina alat Intel FPGA.
  • (Opsional) Advanced SEU Deteksi Intel FPGA IP inti, nu ngabandingkeun lokasi kasalahan single-bit ka peta sensitipitas salila operasi alat pikeun nangtukeun naha kasalahan lemes mangaruhan eta.

Sesar suntik Debugger Leuwihview Blok Diagramintel-UG-01173-Fault-Injection-FPGA-IP-Core-fig-5

Catetan:

  1. The Fault Injection IP flips bit tina logika sasaran.
  2. Fault Injection Debugger sareng Advanced SEU Detection IP nganggo conto EMR Unloader anu sami.
  3. Inti IP Deteksi SEU Advanced nyaéta pilihan.

Émbaran patali

  • Ngeunaan SMH Files dina kaca 13
  • Ngeunaan EMR Unloader IP Core dina kaca 10
  • Ngeunaan Advanced SEU Detection IP Core dina kaca 11

Instantiating nu Sesar Injection IP Core

CATETAN

Inti IP Injeksi Sesar henteu ngabutuhkeun anjeun pikeun nyetél parameter naon waé. Pikeun ngagunakeun inti IP, jieun conto IP anyar, lebetkeun kana sistem Desainer Platform anjeun (Standar), sareng sambungkeun sinyal anu pas. Anjeun kedah nganggo inti IP Injeksi Sesar sareng inti IP EMR Unloader. Injeksi Sesar sareng inti EMR Unloader IP sayogi dina Desainer Platform sareng Katalog IP. Opsional, anjeun tiasa instan langsung kana desain RTL anjeun, nganggo Verilog HDL, SystemVerilog, atanapi VHDL.

Ngeunaan EMR Unloader IP Core
Inti EMR Unloader IP nyadiakeun antarbeungeut ka EMR, anu terus diropéa ku EDCRC alat anu mariksa CRAM bit CRC alat pikeun kasalahan lemes.

Example Platform Desainer System Kaasup Inti Injeksi Sesar IP na EMR Unloader IP Coreintel-UG-01173-Fault-Injection-FPGA-IP-Core-fig-6

Example Sesar suntik IP Core na EMR Unloader IP Core Blok Diagram

intel-UG-01173-Fault-Injection-FPGA-IP-Core-fig-7

Émbaran patali
Kasalahan Pesen ngadaptar Unloader Intel FPGA IP Core Guide pamaké

Ngeunaan Advanced SEU Deteksi IP Core

Anggo inti IP Advanced SEU Detection (ASD) nalika kasabaran SEU mangrupikeun masalah desain. Anjeun kedah nganggo inti EMR Unloader IP sareng inti ASD IP. Ku alatan éta, lamun make ASD IP jeung Fault Injection IP dina desain sarua, aranjeunna kedah babagi kaluaran EMR Unloader via komponén splitter Avalon®-ST. Gambar di handap ieu nunjukkeun sistem Desainer Platform dimana pamisah Avalon-ST nyebarkeun eusi EMR kana inti ASD sareng Injeksi IP.

Nganggo ASD sareng IP Injeksi Sesar dina Sistem Desainer Platform Saruaintel-UG-01173-Fault-Injection-FPGA-IP-Core-fig-8

Émbaran patali
Canggih SEU Deteksi Intel FPGA IP Core Guide pamaké

Nangtukeun Wewengkon Suntikan Sesar
Anjeun tiasa nangtukeun wewengkon husus tina FPGA pikeun suntik sesar ngagunakeun Header Peta Sensitipitas (.smh) file. SMH file nyimpen koordinat bit CRAM alat, wewengkon maranéhanana ditugaskeun (ASD Region), sarta criticality. Salila prosés desain anjeun nganggo hirarki tagging nyieun wewengkon. Teras, nalika kompilasi, Intel Quartus Prime Assembler ngahasilkeun SMH file. Fault Injection Debugger ngabatesan suntikan kasalahan ka daérah alat khusus anu anjeun tangtukeun dina SMH file.

Ngalaksanakeun Hierarki Tagging
Anjeun nangtukeun wewengkon FPGA pikeun nguji ku assigning wewengkon ASD ka lokasi. Anjeun tiasa netepkeun nilai ASD Region pikeun bagian mana waé tina hirarki desain anjeun nganggo Jandéla Partisi Desain.

  1. Pilih Assignments ➤ Design Partitions Window.
  2. Klik-katuhu di mana waé dina baris lulugu jeung hurungkeun ASD Region pikeun mintonkeun kolom ASD Region (upami teu acan dipintonkeun).
  3. Lebetkeun nilai tina 0 nepi ka 16 pikeun partisi mana wae pikeun napelkeun ka ASD Region husus.
    • Wewengkon ASD 0 ditangtayungan pikeun bagian alat anu henteu kapake. Anjeun tiasa ngadaptarkeun partisi ka daérah ieu pikeun netepkeunana salaku non-kritis..
    • Wewengkon ASD 1 mangrupikeun wilayah standar. Sadaya bagian anu dianggo dina alat ditugaskeun ka daérah ieu kecuali anjeun sacara eksplisit ngarobih tugas ASD Region.

Ngeunaan SMH Files

SMH file ngandung inpormasi di handap ieu:

  • Upami anjeun henteu nganggo hirarki tagging (nyaéta, desain henteu ngagaduhan tugas ASD Region anu eksplisit dina hirarki desain), SMH file daptar unggal bit CRAM sarta nunjukkeun naha éta sénsitip pikeun desain.
  • Upami anjeun parantos ngalaksanakeun hirarki tagging jeung robah standar ASD Region assignments, SMH file daptar unggal bit CRAM sarta eta ditugaskeun wewengkon ASD.

Debugger Injeksi Sesar tiasa ngabatesan suntikan ka hiji atanapi langkung daérah anu ditangtukeun. Pikeun ngarahkeun Assembler pikeun ngahasilkeun SMH file:

  • Pilih Tugas ➤ Alat ➤ Alat sareng Pilihan Pin ➤ Deteksi Kasalahan CRC.
  • Hurungkeun peta sensitipitas Generate SEU file (.smh) pilihan.

Ngagunakeun Debugger Injeksi Sesar

CATETAN
Pikeun nganggo Fault Injection Debugger, anjeun nyambungkeun ka alat anjeun ngalangkungan JTAG panganteur. Lajeng, ngonpigurasikeun alat jeung ngalakukeun suntik sesar. Pikeun ngajalankeun Fault Injection Debugger, pilih Alat ➤ Fault Injection Debugger dina parangkat lunak Intel Quartus Prime. Ngonpigurasikeun atanapi program alat sami sareng prosedur anu dianggo pikeun Programmer atanapi Signal Tap Logic Analyzer.

Sesar suntik Debugger

intel-UG-01173-Fault-Injection-FPGA-IP-Core-fig-9

Pikeun ngonpigurasikeun JTAG ranté:

  1. Klik Hardware Setup. Alat mintonkeun hardware programming disambungkeun ka komputer Anjeun.
  2. Pilih hardware programming nu Anjeun hoyong pake.
  3. Pencét Tutup.
  4. Klik Deteksi Otomatis, anu ngeusian ranté alat sareng alat anu tiasa diprogram anu aya dina file JTAG ranté.

Émbaran patali
Sasaran Fitur Injeksi Sesar dina kaca 21

Hardware jeung Software Syarat

Parangkat lunak sareng parangkat lunak di handap ieu diperyogikeun pikeun nganggo Debugger Injeksi Fault:

  • Garis FEATURE dina lisénsi Intel FPGA anjeun anu ngamungkinkeun inti Fault Injection IP. Kanggo inpo nu leuwih lengkep, kontak wawakil jualan Intel FPGA lokal Anjeun.
  • Unduh kabel (Intel FPGA Download Cable, Intel FPGA Download Cable II, , or II).
  • Kit pamekaran Intel FPGA atanapi papan anu dirancang ku pangguna kalayan JTAG sambungan kana alat anu diuji.
  • (Opsional) Garis FEATURE dina lisénsi Intel FPGA anjeun anu ngamungkinkeun inti IP Deteksi SEU Lanjutan.

Ngonpigurasikeun Alat anjeun sareng Debugger Injeksi Sesar

Fault Injection Debugger nganggo .sof sareng (opsional) Header Peta Sensitipitas (.smh) file. Objék Software File (.sof) ngonpigurasikeun FPGA. The .smh file ngahartikeun sensitipitas bit CRAM dina alat. Upami anjeun henteu nyayogikeun .smh file, Debugger Injeksi Sesar nyuntikkeun kasalahan sacara acak sapanjang bit CRAM. Pikeun nangtukeun hiji .sof:

  1. Pilih FPGA anu anjeun hoyong konpigurasikeun dina kotak ranté Alat.
  2. Klik Pilih File.
  3. Arahkeun ka .sof teras klik OK. The Fault Injection Debugger maca .sof.
  4. (Opsional) Pilih SMH file.
    Mun anjeun teu nangtukeun hiji SMH file, Fault Injection Debugger nyuntikkeun kasalahan sacara acak dina sakabéh alat. Lamun nangtukeun hiji SMH file, anjeun tiasa ngawatesan suntikan ka daérah anu dianggo dina alat anjeun.
    • Klik-katuhu alat dina kotak ranté Alat lajeng klik Pilih SMH File.
    • Pilih SMH anjeun file.
    • Pencét OK.
  5. Hurungkeun Program / Konpigurasikeun.
  6. Klik Mimitian.

Fault Injection Debugger ngonpigurasikeun alat ngagunakeun .sof.

Menu Konteks pikeun Milih SMH File

intel-UG-01173-Fault-Injection-FPGA-IP-Core-fig-10

Constraining Wewengkon pikeun Sesar suntik

Saatos ngamuat hiji SMH file, Anjeun tiasa ngarahkeun Debugger Injeksi Sesar pikeun beroperasi dina ngan wewengkon ASD husus. Pikeun nangtukeun wewengkon ASD (s) dimana nyuntik faults:

  1. Klik-katuhu FPGA dina kotak ranté Alat, teras klik Témbongkeun Peta Sensitipitas Alat.
  2. Pilih wewengkon ASD (s) pikeun fault suntik.

Peta Sensitipitas Alat Viewer

intel-UG-01173-Fault-Injection-FPGA-IP-Core-fig-11

Nangtukeun Jenis Kasalahan

Anjeun tiasa netepkeun sababaraha jinis kasalahan pikeun suntikan.

  • Kasalahan tunggal (SE)
  • Kasalahan padeukeut ganda (DAE)
  • Kasalahan multi-bit anu teu tiasa dilereskeun (EMBE)

Alat Intel FPGA tiasa ngabenerkeun kasalahan tunggal sareng dua kali padeukeut upami fitur scrubbing diaktipkeun. Alat Intel FPGA teu tiasa ngabenerkeun kasalahan multi-bit. Tingal bab ngeunaan mitigating SEUs pikeun émbaran nu langkung lengkep ihwal debugging kasalahan ieu. Anjeun tiasa netepkeun campuran kasalahan pikeun nyuntik sareng interval waktos suntikan. Pikeun nangtukeun interval waktu suntikan:

  1. Dina Fault Injection Debugger, pilih Tools ➤ Options.
  2. Séred controller beureum kana campuran kasalahan. Alternatipna, Anjeun bisa nangtukeun campuran numerik.
  3. Sebutkeun waktos interval suntikan.
  4. Pencét OK.

Gambar 12. Nangtukeun Campuran Tipe Sesar SEUintel-UG-01173-Fault-Injection-FPGA-IP-Core-fig-12

Émbaran patali Mitigating Single Acara kesel

Kasalahan nyuntik

Anjeun tiasa nyuntik kasalahan dina sababaraha modeu:

  • Nyuntikkeun hiji kasalahan dina paréntah
  • Nyuntikkeun sababaraha kasalahan dina paréntah
  • Nyuntik kasalahan nepi ka dititah eureun

Pikeun nyuntik kasalahan ieu:

  1. Hurungkeun pilihan Inject Fault.
  2. Pilih naha anjeun badé ngajalankeun suntikan kasalahan pikeun sababaraha iterasi atanapi dugi ka dieureunkeun:
    • Upami anjeun milih ngajalankeun dugi ka dieureunkeun, Debugger Injeksi Sesar nyuntikkeun kasalahan dina interval anu ditangtukeun dina kotak dialog Alat ➤ Pilihan.
    • Upami anjeun hoyong ngajalankeun suntikan kasalahan pikeun sababaraha iterasi khusus, lebetkeun nomerna.
  3. Klik Mimitian.

Catetan: Debugger Injeksi Sesar jalan pikeun jumlah iterasi anu ditangtukeun atanapi dugi ka dieureunkeun. Jandéla Intel Quartus Prime Messages nunjukkeun pesen ngeunaan kasalahan anu disuntik. Pikeun inpormasi tambahan ngeunaan kasalahan anu disuntik, klik Baca EMR. Fault Injection Debugger maca EMR alat sareng ningalikeun eusina dina jandela Pesen.

Intel Quartus Prime Error Injection sareng EMR Content Messages

intel-UG-01173-Fault-Injection-FPGA-IP-Core-fig-13

Kasalahan Rekaman
Anjeun tiasa ngarékam lokasi naon waé kasalahan anu disuntik ku perhatikeun parameter anu dilaporkeun dina jandela Intel Quartus Prime Messages. Lamun, pikeun example, hiji sesar nyuntik ngakibatkeun kabiasaan anjeun hoyong replay, anjeun tiasa sasaran lokasi pikeun suntik. Anjeun ngalakukeun suntik sasaran nganggo antarmuka garis paréntah Debugger Fault Injection.

Ngabersihan Kasalahan Nyuntik
Pikeun mulangkeun fungsi normal FPGA, klik Scrub. Nalika anjeun ngagosok kasalahan, fungsi EDCRC alat dianggo pikeun ngabenerkeun kasalahan. Mékanisme scrub sami sareng anu dianggo nalika operasi alat.

Paréntah-Line Interface
Anjeun tiasa ngajalankeun Fault Injection Debugger dina garis paréntah sareng quartus_fid executable, anu kapaké upami anjeun hoyong ngalakukeun suntikan kasalahan tina naskah.

meja 5. Komando baris argumen pikeun Sesar suntik

Argumen pondok Argumen Panjang Katerangan
c kabel Sebutkeun hardware programming atawa kabel. (Dibutuhkeun)
i indéks Sebutkeun alat aktip pikeun nyuntik lepat. (Dibutuhkeun)
n angka Sebutkeun jumlah kasalahan pikeun nyuntik. Nilai standar nyaéta

1. (Pilihan)

t waktos Waktu interval antara suntikan. (Pilihan)

Catetan: Paké quartus_fid -help ka view kabéh pilihan sadia. Kodeu handap nyadiakeun examples ngagunakeun panganteur sesar Injection Debugger commandline.
##############################################

  • # Panggihan kabel USB mana anu sayogi pikeun conto ieu
  • # Hasilna nunjukkeun yén hiji kabel sayogi, namina "USB-Blaster" #
  • $ quartus_fid – daptar. . .
  • Info: Komando: quartus_fid –list
    1. USB-Blaster on sj-sng-z4 [USB-0] info: Intel Quartus Prime 64-Bit Sesar suntik Debugger éta suksés. 0 kasalahan, 0 warning
  • ################################################
  • # Milarian alat mana anu sayogi dina kabel USB-Blaster
  • # Hasilna nunjukkeun dua alat: Stratix V A7, sareng MAX V CPLD. #
  • $ quartus_fid -kabel USB-Blaster -a
  • Info: Paréntah: quartus_fid –cable=USB-Blaster -a
  • Info (208809): Nganggo kabel program "USB-Blaster on sj-sng-z4 [USB-0]"
    1. USB-Blaster dina sj-sng-z4 [USB-0]
  • 029030DD 5SGXEA7H(1|2|3)/5SGXEA7K1/..
  • 020A40DD 5M2210Z/EPM2210
  • Inpo: Intel Quartus Prime 64-Bit Fault Injection Debugger suksés.
  • 0 kasalahan, 0 warnings
  • ################################################
  • # Program alat Stratix V
  • # Pilihan -indéks netepkeun operasi anu dilakukeun dina alat anu disambungkeun.
  • # "= svgx.sof" pakait sareng .sof file kalawan alat
  • # "#p" hartosna program alat #
  • $ quartus_fid –cable USB-Blaster –indéks “@1=svgx.sof#p” . . .
  • Info (209016): Ngonpigurasikeun indéks alat 1
  • Info (209017): Alat 1 ngandung JTAG Kodeu ID 0x029030DD
  • Info (209007): Konfigurasi junun - 1 alat (s) ngonpigurasi
  • Info (209011): Operasi anu suksés dilaksanakeun
  • Info (208551): Tanda tangan program kana alat 1.
  • Inpo: Intel Quartus Prime 64-Bit Fault Injection Debugger suksés.
  • 0 kasalahan, 0 warnings
  • ################################################
  • # Nyuntikkeun kasalahan kana alat.
  • # Operator #i nunjukkeun pikeun nyuntikkeun kasalahan
  • # -n 3 nunjukkeun nyuntik 3 kasalahan #
  • $ quartus_fid –kabel USB-Blaster –indéks “@1=svgx.sof#i” -n 3
  • Info: Komando: quartus_fid –cable=USB-Blaster –index=@1=svgx.sof#i -n 3
  • Info (208809): Nganggo kabel program "USB-Blaster on sj-sng-z4 [USB-0]"
  • Info (208521): Nyuntikkeun 3 kasalahan (s) kana alat(s)
  • Inpo: Intel Quartus Prime 64-Bit Fault Injection Debugger suksés.
  • 0 kasalahan, 0 warnings
  • ################################################
  • # Modeu Interaktif.
  • # Ngagunakeun operasi #i kalawan -n 0 nempatkeun debugger kana mode interaktif.
  • # Catet yén 3 kasalahan disuntik dina sési saméméhna;
  • # "E" maca kasalahan anu ayeuna aya dina inti EMR Unloader IP. #
  • $ quartus_fid –kabel USB-Blaster –indéks “@1=svgx.sof#i” -n 0
  • Info: Komando: quartus_fid –cable=USB-Blaster –index=@1=svgx.sof#i -n 0
  • Info (208809): Nganggo kabel program "USB-Blaster on sj-sng-z4 [USB-0]"
  • Lebetkeun:
  • 'F' pikeun nyuntik kasalahan
  • 'E' maca EMR
  • 'S' pikeun scrub kasalahan (s)
  • 'Q' kaluar E
  • Inpo (208540): Maca EMR Asép Sunandar Sunarya
  • Info (208544): 3 kasalahan pigura dideteksi dina alat 1.
  • Info (208545): Kasalahan #1: Kasalahan tunggal dina pigura 0x1028 dina bit 0x21EA.
  • Info (10914): Kasalahan #2: Kasalahan multi-bit anu teu tiasa dilereskeun dina pigura 0x1116.
  • Info (208545): Kasalahan #3: Kasalahan tunggal dina pigura 0x1848 dina bit 0x128C.
  • 'F' pikeun nyuntik kasalahan
  • 'E' maca EMR
  • 'S' pikeun scrub kasalahan (s)
  • 'Q' pikeun kaluar Q
  • Inpo: Intel Quartus Prime 64-Bit Fault Injection Debugger suksés. 0 kasalahan, 0 warnings
  • Inpo: Mémori maya puncak: 1522 megabyte
  • Inpo: Processing réngsé: Mon 3 Nov 18:50:00 2014
  • Inpo: Waktos parantos: 00:00:29
  • Inpo: Total waktu CPU (dina sakabéh prosesor): 00:00:13

Sasaran Fitur Injeksi Sesar

Catetan

Fault Injection Debugger nyuntikkeun kasalahan kana FPGA sacara acak. Sanajan kitu, fitur Targeted Fault Injection ngidinan Anjeun pikeun nyuntik faults kana lokasi sasaran dina CRAM. Operasi ieu tiasa mangpaat, contonaample, lamun nyatet hiji acara SEU tur hoyong nguji FPGA atawa respon sistem kana acara anu sarua sanggeus modifying strategi recovery. Fitur Targeted Fault Injection ngan sayogi tina antarmuka garis paréntah. Anjeun tiasa netepkeun yén kasalahan disuntik tina garis paréntah atanapi dina modeu ajakan. Émbaran patali

AN 539: Métodologi Test atanapi Deteksi Kasalahan sareng Pamulihan nganggo CRC dina Alat Intel FPGA

Nangtukeun Daptar Kasalahan Ti Jalur Komando

Fitur Targeted Fault Injection ngamungkinkeun anjeun pikeun nangtukeun daptar kasalahan tina garis paréntah, sapertos anu dipidangkeun dina conto ieu.ample: c:\Users\sng> quartus_fid -c 1 – i “@1= svgx.sof#i ” -n 2 -user=”@1= 0x2274 0x05EF 0x2264 0x0500″ Dimana: c 1 nunjukkeun yén FPGA dikontrol ku kabel munggaran dina komputer Anjeun. i “@1= six.sof#i ” nunjukkeun yén alat munggaran dina ranté nu dieusian ku objék file svgx.sof sarta bakal disuntik kalawan faults. n 2 nunjukkeun yén dua faults bakal nyuntik. pamaké = "@ 1 = 0x2274 0x05EF 0x2264 0x0500" mangrupakeun daptar faults husus-pamaké pikeun nyuntik. Dina ex ieuample, alat 1 boga dua faults: dina pigura 0x2274, bit 0x05EF na di pigura 0x2264, bit 0x0500.

Nangtukeun Daptar Kasalahan Tina Modeu Ajakan

Anjeun tiasa ngoperasikeun fitur Injeksi Sesar Sasaran sacara interaktif ku cara nangtukeun jumlah sesar janten 0 (-n 0). Fault Injection Debugger nampilkeun paréntah modeu gancang sareng pedaranana.

Paréntah Mode Ajakan Katerangan
F Nyuntik lepat
E Baca EMR
S Kasalahan scrub
Q Kaluar

Dina modeu ajakan, anjeun tiasa ngaluarkeun paréntah F nyalira pikeun nyuntik sesar tunggal dina lokasi acak dina alat. Dina ex handapamples ngagunakeun paréntah F dina modeu ajakan, tilu kasalahan nyuntik. F #3 0x12 0x34 0x56 0x78 * 0x9A 0xBC +

  • Kasalahan 1 - Kasalahan bit tunggal dina pigura 0x12, bit 0x34
  • Kasalahan 2 - Kasalahan anu teu tiasa dilereskeun dina pigura 0x56, bit 0x78 (hiji * nunjukkeun kasalahan multi-bit)
  • Kasalahan 3 - Kasalahan padeukeut ganda dina pigura 0x9A, bit 0xBC (a + nunjukkeun kasalahan bit ganda)

F 0x12 0x34 0x56 0x78 * Hiji (standar) kasalahan nyuntik: Kasalahan 1 - Kasalahan bit tunggal dina pigura 0x12, bit 0x34. Lokasi sanggeus pigura kahiji / lokasi bit teu dipaliré. F #3 0x12 0x34 0x56 0x78 * 0x9A 0xBC + 0xDE 0x00

Tilu kasalahan nyuntik:

  • Kasalahan 1 - Kasalahan bit tunggal dina pigura 0x12, bit 0x34
  • Kasalahan 2 - Kasalahan anu teu tiasa dilereskeun dina pigura 0x56, bit 0x78
  • Kasalahan 3 - Kasalahan dua kali padeukeut dina pigura 0x9A, bit 0xBC
  • Lokasi sanggeus kahiji 3 pigura / pasangan bit teu dipaliré

Nangtukeun CRAM Bit Locations

Catetan: 

Nalika Fault Injection Debugger ngadeteksi kasalahan CRAM EDCRC, Error Message Register (EMR) ngandung sindrom, nomer pigura, lokasi bit, sareng jinis kasalahan (tunggal, ganda, atanapi multi-bit) tina kasalahan CRAM anu dideteksi. Salila nguji sistem, simpen eusi EMR dilaporkeun ku Fault Injection Debugger mun anjeun ngadeteksi kasalahan EDCRC. Kalayan eusi EMR anu dirékam, anjeun tiasa nyayogikeun pigura sareng nomer bit ka Fault Injection Debugger pikeun ngulang deui kasalahan anu kacatet nalika nguji sistem, pikeun ngarancang salajengna, sareng ngacirian réspon pamulihan sistem pikeun kasalahan éta.

Émbaran patali
AN 539: Métodologi Uji atanapi Deteksi Kasalahan sareng Pamulihan nganggo CRC dina Alat Intel FPGA

Pilihan Komando-Line Advanced: Weighting ASD sareng Tipe Kasalahan

Anjeun tiasa nganggo antarmuka garis paréntah Debugger Fault Injection pikeun nyuntikkeun kasalahan kana daérah ASD sareng beuratkeun jinis kasalahan. Mimiti, anjeun netepkeun campuran jinis kasalahan (bit tunggal, padeukeut ganda, sareng multi-bit teu tiasa dilereskeun) nganggo -beurat. . . pilihan. Pikeun example, pikeun campuran 50% kasalahan tunggal, 30% kasalahan padeukeut ganda, jeung 20% ​​kasalahan multi-bit uncorrectable, make pilihan -weight = 50.30.20. Teras, pikeun nargétkeun daérah ASD, paké pilihan -smh pikeun ngalebetkeun SMH file sareng nunjukkeun wilayah ASD anu dituju. Pikeun example: $ quartus_fid –cable=USB-BlasterII –index “@1=svgx.sof#pi” –weight=100.0.0 –smh=”@1=svgx.smh#2″ –number=30

Mantan ieuampparéntah:

  • Program alat sareng nyuntikkeun kasalahan (string pi)
  • Nyuntik 100% kasalahan bit tunggal (100.0.0)
  • Nyuntik wungkul kana ASD_REGION 2 (ditunjukkeun ku #2)
  • Injects 30 kasalahan

Panungtun Pamaké Inti Injeksi Sesar Arsip

IP Core Vérsi Guide pamaké
18.0 Sesar suntik Intel FPGA IP Core Guide pamaké
17.1 Intel FPGA Fault Injection IP Core Guide Pamaké
16.1 Altera Fault Injection IP Core Guide Pamaké
15.1 Altera Fault Injection IP Core Guide Pamaké

Upami vérsi inti IP teu kadaptar, pituduh pamake kanggo vérsi inti IP saacanna lumaku.

Sajarah Révisi Dokumén pikeun Panungtun Pamaké Inti Injeksi Sesar IP

Vérsi Dokumén Intel Quartus Prime Vérsi Parobahan
2019.07.09 18.1 Diropéa dina Sesar suntik IP Pin Pedaran topik pikeun netelakeun Reset, error_injected, sareng sinyal error_scrubbed.
2018.05.16 18.0 • Nambahkeun jejer di handap ieu tina Buku Panduan Edisi Intel Quartus Prime Pro:

—   Nangtukeun Wewengkon Suntikan Sesar jeung subtopik.

—   Ngagunakeun Debugger Injeksi Sesar jeung subtopik.

—   Paréntah-Line Interface jeung subtopik.

• Diganti Intel FPGA Sesar Injection IP inti pikeun Sesar Injection Intel FPGA IP.

titimangsa Vérsi Parobahan
2017.11.06 17.1 • Rebranded salaku Intel.

• Ditambahkeun Intel Cyclone 10 rojongan alat GX.

2016.10.31 16.1 Rojongan alat diropéa.
2015.12.15 15.1 • Robah Quartus II kana software Quartus Prime.

• Maneuh link timer rujukan patali.

2015.05.04 15.0 Pelepasan awal.

 

Dokumén / Sumberdaya

intel UG-01173 Sesar Injection FPGA IP Core [pdf] Pituduh pamaké
UG-01173 Sesar Injection FPGA IP Core, UG-01173, Sesar Injection FPGA IP Core, Injeksi c, Injeksi FPGA IP Core

Rujukan

Ninggalkeun komentar

alamat surélék anjeun moal diterbitkeun. Widang diperlukeun ditandaan *