Utambuzi na Marekebisho ya Hitilafu ya Microsemi DG0618 kwenye Vifaa vya SmartFusion2 kwa kutumia Kumbukumbu ya DDR

Makao Makuu ya Kampuni ya Microsemi
One Enterprise, Aliso Viejo,
CA 92656 Marekani
Ndani ya Marekani: +1 800-713-4113
Nje ya Marekani: +1 949-380-6100
Faksi: +1 949-215-4996
Barua pepe: sales.support@microsemi.com
www.microsemi.com
© 2017 Microsemi Corporation. Haki zote zimehifadhiwa. Microsemi na nembo ya Microsemi ni alama za biashara za Microsemi Corporation. Alama zingine zote za biashara na alama za huduma ni mali ya wamiliki husika

Microsemi haitoi dhamana, uwakilishi, au hakikisho kuhusu maelezo yaliyomo humu au kufaa kwa bidhaa na huduma zake kwa madhumuni yoyote maalum, wala Microsemi haichukui dhima yoyote inayotokana na maombi au matumizi ya bidhaa au mzunguko wowote. Bidhaa zinazouzwa hapa chini na bidhaa zingine zozote zinazouzwa na Microsemi zimekuwa chini ya majaribio machache na hazipaswi kutumiwa pamoja na vifaa au programu muhimu za dhamira. Vipimo vyovyote vya utendakazi vinaaminika kuwa vya kutegemewa lakini havijathibitishwa, na Mnunuzi lazima afanye na kukamilisha utendakazi wote na majaribio mengine ya bidhaa, peke yake na pamoja na au kusakinishwa ndani, bidhaa zozote za mwisho. Mnunuzi hatategemea data yoyote na vipimo vya utendaji au vigezo vilivyotolewa na Microsemi. Ni wajibu wa Mnunuzi kuamua kwa kujitegemea kufaa kwa bidhaa yoyote na kupima na kuthibitisha sawa. Taarifa iliyotolewa na Microsemi hapa chini imetolewa "kama ilivyo, iko wapi" na kwa makosa yote, na hatari yote inayohusishwa na taarifa hiyo ni ya Mnunuzi kabisa. Microsemi haitoi, kwa uwazi au kwa njia isiyo wazi, kwa mhusika yeyote haki zozote za hataza, leseni, au haki zozote za IP, iwe kuhusiana na habari hiyo yenyewe au chochote kinachoelezewa na habari kama hiyo. Taarifa iliyotolewa katika hati hii ni ya umiliki wa Microsemi, na Microsemi inahifadhi haki ya kufanya mabadiliko yoyote kwa taarifa katika hati hii au kwa bidhaa na huduma yoyote wakati wowote bila taarifa.

Kuhusu Microsemi
Microsemi Corporation (Nasdaq: MSCC) inatoa kwingineko pana ya semiconductor na ufumbuzi wa mfumo kwa anga na ulinzi, mawasiliano, kituo cha data na masoko ya viwanda. Bidhaa ni pamoja na utendakazi wa hali ya juu na saketi zilizounganishwa za analogi zilizoimarishwa na mionzi, FPGAs, SoCs na ASIC; bidhaa za usimamizi wa nguvu; vifaa vya muda na maingiliano na ufumbuzi sahihi wa wakati, kuweka kiwango cha ulimwengu cha wakati; vifaa vya usindikaji wa sauti; ufumbuzi wa RF; vipengele tofauti; uhifadhi wa biashara na ufumbuzi wa mawasiliano, teknolojia za usalama na anti-t scalableamper bidhaa; Ufumbuzi wa Ethernet; Power-over-Ethernet ICs na midspans; pamoja na uwezo na huduma za kubuni desturi. Microsemi ina makao yake makuu huko Aliso Viejo, California, na ina takriban wafanyikazi 4,800 ulimwenguni. Jifunze zaidi kwenye www.microsemi.com.

Historia ya Marekebisho

Historia ya marekebisho inaeleza mabadiliko ambayo yalitekelezwa katika hati. Mabadiliko yameorodheshwa kwa marekebisho, kuanzia na uchapishaji wa sasa zaidi.

• Marekebisho 4.0
  Ilisasisha hati ya toleo la programu ya Libero v11.8.
• Marekebisho 3.0
  Ilisasisha hati ya toleo la programu ya Libero v11.7.
• Marekebisho 2.0
  Ilisasisha hati ya toleo la programu ya Libero v11.6.
• Marekebisho 1.0
  Toleo la awali la toleo la programu ya Libero SoC v11.5.

Ugunduzi wa Hitilafu na Urekebishaji kwenye Vifaa vya SmartFusion2 kwa kutumia Kumbukumbu ya DDR

Utangulizi
Katika mazingira ya kuathiriwa na tukio moja (SEU), kumbukumbu ya ufikiaji bila mpangilio (RAM) inakabiliwa na hitilafu za muda mfupi zinazosababishwa na ayoni nzito.
Hati hii inaelezea uwezo wa EDAC wa SoC FPGA, ambayo hutumiwa katika programu zilizo na kumbukumbu zilizounganishwa kupitia mfumo mdogo wa kidhibiti (MSS) DDR (MDDR).
Vidhibiti vya EDAC vilivyotekelezwa katika vifaa vya SmartFusion2 vinasaidia urekebishaji wa hitilafu moja na kugundua makosa mara mbili (SECDED). Kumbukumbu zote—kumbukumbu tuli ya ufikiaji nasibu iliyoimarishwa (eSRAM), DDR, DDR (LPDDR) yenye nguvu ya chini—ndani ya vifaa vya SmartFusion2 MSS zinalindwa na SECDED. Kumbukumbu ya ufikiaji wa nasibu inayolandanishwa ya DDR (SDRAM) inaweza kuwa DDR2, DDR3, au LPDDR1, kulingana na usanidi wa MDDR na uwezo wa maunzi ECC.
Mfumo mdogo wa SmartFusion2 MDDR unaauni msongamano wa kumbukumbu hadi GB 4. Katika onyesho hili, unaweza kuchagua eneo lolote la kumbukumbu la GB 1 katika nafasi ya anwani ya DDR (0xA0000000 hadi 0xDFFFFFFF).
SECDED inapowezeshwa:

• Operesheni ya uandishi hujumuisha na kuongeza biti 8 za nambari ya SECDED (kwa kila biti 64 za data)
• Operesheni ya kusoma inasoma na kukagua data dhidi ya nambari iliyohifadhiwa ya SECDED ili kusaidia urekebishaji wa makosa ya biti-1 na ugunduzi wa makosa 2-bit.

Mchoro ufuatao unaelezea mchoro wa kuzuia SmartFusion2 EDAC kwenye DDR SDRAM.

Kielelezo cha 1 • Mchoro wa Kizuizi cha Kiwango cha Juu

Kipengele cha EDAC cha DDR inasaidia yafuatayo:

1.  Utaratibu WA KUJIFUNGUA
2. Hutoa kukatizwa kwa kichakataji cha ARM Cortex-M3 na kitambaa cha FPGA inapogunduliwa kwa hitilafu ya biti-1 au hitilafu ya biti-2.
3. Huhifadhi idadi ya hitilafu za biti-1 na biti-2 katika rejista za kaunta za makosa
4. Huhifadhi anwani ya hitilafu ya mwisho ya biti-1 au biti-2 iliyoathiri eneo la kumbukumbu
5. Huhifadhi data ya hitilafu ya biti 1 au 2 katika rejista za SECDED
6. hutoa ishara za basi za hitilafu kwa kitambaa cha FPGA

Kwa maelezo zaidi kuhusu EDAC, angalia UG0443: SmartFusion2 na IGLOO2 FPGA Mwongozo wa Mtumiaji wa Usalama na Kutegemewa na UG0446: SmartFusion2 na IGLOO2 FPGA Mwongozo wa Mtumiaji wa Violesura vya Kasi ya Juu vya DDR.

Mahitaji ya Kubuni
Jedwali lifuatalo linaorodhesha mahitaji ya muundo.

Jedwali 1 • Mahitaji ya Kubuni

• Maelezo ya Mahitaji ya Kubuni
• Mahitaji ya vifaa
• SmartFusion2 Advanced Development Kit bodi Rev B au baadaye
• Programu ya FlashPro5 au ya baadaye
• Kebo ya USB A hadi mini-B ya USB
• Adapta ya umeme 12 V
• DDR3 Binti bodi
• Mfumo wa Uendeshaji Yoyote ya 64-bit au 32-bit Windows XP SP2
• Windows 64 yoyote ya 32-bit au 7-bit
• Mahitaji ya Programu
• Libero® System-on-Chip (SoC) v11.8
• SoftConsole v4.0
• Programu ya kutengeneza FlashPro v11.8
• Pangisha Viendeshi vya Kompyuta vya USB kwa viendeshi vya UART
• Mfumo wa kutekeleza kiteja cha Microsoft .NET Framework 4

Ubunifu wa Maonyesho
Ubunifu wa demo files zinapatikana kwa kupakuliwa kutoka kwa njia ifuatayo kwenye Microsemi webtovuti: http://soc.microsemi.com/download/rsc/?f=m2s_dg0618_liberov11p8_df
Ubunifu wa demo files ni pamoja na:

• Usanidi wa DDR File
• DDR_EDAC
• Kupanga programu files
• GUI inayoweza kutekelezwa
• Nisome file

Kielelezo kifuatacho kinaelezea muundo wa kiwango cha juu cha muundo files. Kwa maelezo zaidi, angalia readme.txt file.

Kielelezo cha 2 • Muundo wa Kiwango cha Juu cha Usanifu wa Onyesho

Utekelezaji wa Ubunifu wa Maonyesho
Mfumo mdogo wa MDDR una kidhibiti maalum cha EDAC. EDAC hutambua hitilafu ya biti-1 au hitilafu ya biti-2 wakati data inaposomwa kutoka kwenye kumbukumbu. EDAC ikitambua hitilafu ya biti-1, kidhibiti cha EDAC hurekebisha hitilafu hiyo. Ikiwa EDAC imewashwa kwa hitilafu zote za biti 1 na biti 2, vihesabio vya hitilafu sambamba katika rejista za mfumo huongezwa na ukatizaji sambamba na ishara za hitilafu za basi kwenye kitambaa cha FPGA hutolewa.
Hii hutokea katika muda halisi. Ili kuonyesha kipengele hiki SECDED, hitilafu huletwa kwa mikono na kuzingatiwa ugunduzi na urekebishaji.
Ubunifu huu wa onyesho unahusisha utekelezaji wa hatua zifuatazo:

1. Washa EDAC
2. Andika data kwa DDR
3. Soma data kutoka kwa DDR
4. Zima EDAC
5. Rushwa biti 1 au 2
6. Andika data kwa DDR
7. Washa EDAC
8. Soma data
9. Katika kesi ya hitilafu ya biti-1, kidhibiti cha EDAC hurekebisha hitilafu, kusasisha rejista za hali zinazolingana, na kutoa data iliyoandikwa katika Hatua ya 2 katika utendakazi wa kusoma unaofanywa katika Hatua ya 8.
10. Katika hali ya hitilafu ya biti-2, ukatizaji sambamba unatolewa na ni lazima programu irekebishe data au kuchukua hatua ifaayo katika kidhibiti cha kukatiza. Mbinu hizi mbili zinaonyeshwa kwenye onyesho hili.

Majaribio mawili yanatekelezwa katika onyesho hili: jaribio la kitanzi na jaribio la mwongozo na yanatumika kwa hitilafu za 1-bit na 2-bit.

Mtihani wa Kitanzi
Jaribio la kitanzi hutekelezwa wakati vifaa vya SmartFusion2 vinapokea amri ya jaribio la kitanzi kutoka kwa GUI. Hapo awali, kaunta zote za makosa na rejista zinazohusiana na EDAC zimewekwa katika hali ya RESET.
Hatua zifuatazo zinatekelezwa kwa kila marudio.

1. Washa kidhibiti cha EDAC
2. Andika data kwenye eneo mahususi la kumbukumbu ya DDR
3. Zima kidhibiti cha EDAC
4. Andika data iliyotokana na hitilafu ya biti-1 au 2 kwenye eneo sawa la kumbukumbu ya DDR
5. Washa kidhibiti cha EDAC
6. Soma data kutoka eneo sawa la kumbukumbu ya DDR
7. Tuma ugunduzi wa hitilafu ya biti 1 au 2 na data ya kurekebisha makosa ya biti-1 ikiwa kuna hitilafu ya biti-1 kwa GUI.

Mtihani wa Mwongozo
Njia hii inaruhusu majaribio ya mikono ya ugunduzi na urekebishaji wa hitilafu ya biti-1 na ugunduzi wa hitilafu ya biti-2 kwa anwani ya kumbukumbu ya DDR (0xA0000000 hadi 0xDFFFFFFF) na kuanzishwa. Hitilafu ya 1-bit/2-bit inaletwa kwa mikono kwa anwani ya kumbukumbu ya DDR iliyochaguliwa. Data iliyotolewa imeandikwa kwa eneo la kumbukumbu la DDR lililochaguliwa huku EDAC ikiwa imewashwa. Data iliyoharibika ya hitilafu ya biti-1 au 2 inaandikwa kwenye eneo moja la kumbukumbu huku EDAC ikiwa imezimwa. Taarifa juu ya hitilafu ya biti-1 au biti-2 iliyogunduliwa huwekwa data inaposomwa kutoka eneo moja la kumbukumbu huku EDAC ikiwa imewashwa. Kidhibiti cha utendaji wa juu cha DMA
(HPDMA) hutumiwa kusoma data kutoka kwa kumbukumbu ya DDR. Kidhibiti cha kukatiza kwa ugunduzi wa hitilafu mbili hutekelezwa ili kuchukua hatua inayofaa wakati hitilafu ya 2-bit inapogunduliwa.
Mchoro ufuatao unaelezea oparesheni za onyesho la EDAC.

Kielelezo 3 • Mtiririko wa Kubuni

Kumbuka: Kwa hitilafu ya 2-bit, wakati kichakataji cha Cortex-M3 kinasoma data, utekelezaji wa msimbo huingia kwenye kidhibiti cha hitilafu kigumu, kwani usumbufu uliopokewa umechelewa kwa kichakataji kujibu. Kufikia wakati inajibu usumbufu, inaweza kuwa tayari imepitisha data na kuzindua amri kwa bahati mbaya. Kama matokeo, HRESP inacha kusindika data isiyo sahihi. Ugunduzi wa hitilafu ya biti 2 hutumia HPDMA kusoma data kutoka eneo la anwani ya DDR, ambayo huelekeza kichakataji kuwa data inayosoma ina hitilafu ya biti 2 na mfumo unapaswa kuchukua hatua ifaayo ili kurejesha (ECC interrupt Handler).

Kuanzisha Muundo wa Onyesho
Sehemu hii inaelezea usanidi wa bodi ya SmartFusion2 Advanced Development Kit, chaguo za GUI, na jinsi ya kutekeleza muundo wa onyesho.
Hatua zifuatazo zinaelezea jinsi ya kusanidi onyesho:

1. Unganisha ncha moja ya kebo ya USB mini-B kwenye kiunganishi cha J33 kilichotolewa kwenye ubao wa SmartFusion2 Advanced Development Kit. Unganisha mwisho mwingine wa kebo ya USB kwa Kompyuta mwenyeji. Diodi inayotoa mwangaza (LED) DS27 lazima iwake, ikionyesha kwamba kiungo cha UART kimeanzishwa. Hakikisha kwamba viendeshi vya daraja la USB hadi UART vinatambuliwa kiotomatiki (vinaweza kuthibitishwa katika Kidhibiti cha Kifaa), kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro ufuatao.
   Mchoro 4 • USB hadi UART Bridge Driver
   
   Ikiwa viendeshaji vya daraja la USB hadi UART hazijasakinishwa, pakua na usakinishe viendeshaji kutoka: www.microsemi.com/soc/documents/CDM_2.08.24_WHQL_Certified.zip.
2. Unganisha virukaji kwenye ubao wa SmartFusion2 Advanced Development Kit, kama inavyoonyeshwa kwenye Jedwali la 4, ukurasa wa 11. Swichi ya usambazaji wa nishati ya SW7 lazima izimwe, wakati wa kuunganisha viunganishi.

Kielelezo 5 • Usanidi wa Bodi ya SmartFusion2 Advanced Development Kit

 Kiolesura cha Mchoro cha Mtumiaji
Sehemu hii inaelezea DDR - EDAC Demo GUI.

Kielelezo 6 • DDR - GUI ya Onyesho ya EDAC

GUI inasaidia vipengele vifuatavyo:

1. Uteuzi wa bandari ya COM na Kiwango cha Baud
2. Uteuzi wa kichupo cha kurekebisha makosa ya biti-1 au ugunduzi wa hitilafu ya biti-2
3. Sehemu ya anwani ya kuandika au kusoma data kwenda au kutoka kwa anwani maalum ya DDR
4. Sehemu ya data ya kuandika au kusoma data kwenda au kutoka kwa anwani maalum ya DDR
5. Sehemu ya Dashibodi ya Udhibiti ili kuchapisha taarifa ya hali iliyopokelewa kutoka kwa programu
6. Washa EDAC/Lemaza EDAC: Huwasha au kulemaza EDAC
7. Andika: Huruhusu kuandika data kwa anwani maalum
8.  Soma: Inaruhusu kusoma data kutoka kwa anwani maalum
9. Jaribio la kitanzi IMEWASHWA/ZIMA: Huruhusu kujaribu utaratibu wa EDAC katika mbinu ya kitanzi
10.  Anzisha: Inaruhusu kuanzisha eneo la kumbukumbu lililofafanuliwa awali (katika onyesho hili A0000000-A000CFFF)

Kuendesha Ubunifu wa Onyesho
Hatua zifuatazo zinaelezea jinsi ya kuendesha muundo:Hatua zifuatazo zinaelezea jinsi ya kuendesha muundo:

1. WASHA swichi ya usambazaji, SW7.
2. Panga kifaa cha SmarFusion2 na programu file zinazotolewa katika kubuni files.(\ProgramuFile\EDAC_DDR3.stp) kwa kutumia programu ya usanifu ya FlashPro, kama inavyoonyeshwa kwenye kielelezo kifuatacho.
   Kielelezo cha 7 • Dirisha la Upangaji la FlashPro
   
3. Bonyeza swichi ya SW6 ili kuweka upya ubao baada ya kutayarisha programu.
4. Zindua GUI ya Onyesho la EDAC_DDR inayoweza kutekelezwa file inapatikana katika kubuni files (\GUI Inayotekelezwa\ EDAC_DDR.exe). Dirisha la GUI linaonyeshwa, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 8, ukurasa wa 9.
5. Bofya Unganisha, huchagua bandari ya COM na kuanzisha uhusiano. Unganisha mabadiliko ya chaguo kwenye Tenganisha.
6. Chagua kichupo cha Marekebisho ya Hitilafu ya 1-bit au Utambuzi wa Hitilafu ya 2-bit.
7. Vipimo vya Mwongozo na Kitanzi vinaweza kufanywa.
8. Bofya Anzisha ili kuanzisha kumbukumbu ya DDR ili kufanya majaribio ya Mwongozo na Kitanzi, ujumbe wa kukamilisha uanzishaji unaonyeshwa kwenye Kiweko cha Udhibiti, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 8, ukurasa wa 9.

Kielelezo 8 • Dirisha Lililokamilika Kuanzisha

Kufanya Mtihani wa Kitanzi
Bonyeza Jaribio la Kitanzi ILIVYO. Inaendesha katika hali ya kitanzi ambapo urekebishaji unaoendelea na ugunduzi wa makosa hufanywa. Vitendo vyote vilivyofanywa kwenye kifaa cha SmartFusion2 vimeingia kwenye sehemu ya Serial Console ya GUI.

Jedwali 2 • Anwani za Kumbukumbu za DDR3 zinazotumiwa katika Jaribio la Kitanzi

• Kumbukumbu DDR3
• Marekebisho ya hitilafu 1-bit 0xA0008000
• Utambuzi wa hitilafu 2-bit 0xA000C000

Kufanya Mtihani wa Mwongozo
Kwa njia hii, makosa huletwa kwa mikono kwa kutumia GUI. Tumia hatua zifuatazo kutekeleza urekebishaji wa hitilafu ya biti-1 au ugunduzi wa hitilafu 2-bit.

Jedwali la 3 • Anwani za Kumbukumbu za DDR3 zinazotumiwa katika Jaribio la Mwongozo

Sehemu za Anwani na Data (tumia thamani za 32-bit Hexadecimal).

• Kumbukumbu DDR3
• Marekebisho ya hitilafu 1-bit 0xA0000000-0xA0004000
• Utambuzi wa makosa 2-bit 0xA0004000-0xA0008000

1. Bofya Wezesha EDAC.
2. Bonyeza Andika.
3. Bofya Lemaza EDAC.
4. Badilisha biti moja (ikiwa ni urekebishaji wa makosa ya biti-1) au biti mbili (ikiwa utagundua makosa ya biti-2) kwenye uwanja wa Data (hitilafu ya kuanzisha).
5. Bonyeza Andika.
6. Bofya Wezesha EDAC.
7. Bofya Soma.
8. Angalia Onyesho la Hitilafu na uga wa Data kwenye GUI. Thamani ya hesabu ya makosa huongezeka kwa 1.

Dirisha la kurekebisha kitanzi cha hitilafu 1-bit linaonyeshwa kwenye takwimu ifuatayo.

Kielelezo cha 9 • Dirisha la Utambuzi la Hitilafu ya 1-bit

Dirisha la mwongozo la kugundua makosa ya 2-bit linaonyeshwa kwenye takwimu ifuatayo.

Kielelezo 10 • Dirisha la Mwongozo la Kugundua Hitilafu 2

Hitimisho
Onyesho hili linaonyesha uwezo wa SmartFusion2 SECDED kwa mfumo mdogo wa MDDR.

Kiambatisho: Mipangilio ya Jumper

Jedwali lifuatalo linaonyesha virukaji vyote vinavyohitajika ili kuweka kwenye SmartFusion2 Advanced Development Kit.

Jedwali la 4 • Mipangilio ya Kiruarua cha Kifaa cha Ukuzaji cha SmartFusion2

Jumper : Pin (Kutoka) : Bandika (Kwa) : Maoni

• J116, J353, J354, J54 1 2 Hii ndio mipangilio ya chaguo-msingi ya kuruka ya Advanced.
• J123 2 3 Bodi ya Vifaa vya Maendeleo. Hakikisha jumpers hizi zimewekwa ipasavyo.
• J124, J121, J32 1 2 JTAG programu kupitia FTDI

Marekebisho ya Mwongozo wa Onyesho wa DG0618 4.0

Nyaraka / Rasilimali

Utambuzi na Marekebisho ya Hitilafu ya Microsemi DG0618 kwenye Vifaa vya SmartFusion2 kwa kutumia Kumbukumbu ya DDR [pdf] Mwongozo wa Mtumiaji Utambuzi na Urekebishaji wa Hitilafu ya DG0618 kwenye Vifaa vya SmartFusion2 vinavyotumia Kumbukumbu ya DDR, DG0618, Utambuzi wa Hitilafu na Urekebishaji kwenye Vifaa vya SmartFusion2 vinavyotumia Kumbukumbu ya DDR, Vifaa vya SmartFusion2 vinavyotumia Kumbukumbu ya DDR, Kumbukumbu ya DDR.

Marejeleo

• Mwongozo wa Mtumiaji