แนวทางการย้ายการเข้าถึงแฟลชของ Intel AN 932 จากอุปกรณ์ที่ใช้บล็อคควบคุมไปยังอุปกรณ์ที่ใช้ SDM

แนวทางการย้ายการเข้าถึง Flash จากอุปกรณ์ที่ใช้ Control Block ไปเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ SDM

การแนะนำ

แนวทางการโยกย้ายการเข้าถึงแฟลชให้แนวคิดเกี่ยวกับวิธีการนำการออกแบบที่มีการเข้าถึงแฟลชและการดำเนินการอัปเดตระบบระยะไกล (RSU) ไปใช้ในอุปกรณ์ซีรีส์ V, Intel® Arria® 10, Intel Stratix® 10 และอุปกรณ์ Intel Agilex™ แนวทางเหล่านี้ยังสามารถช่วยคุณโยกย้ายจากการออกแบบที่ใช้บล็อคควบคุมไปเป็นการออกแบบที่ใช้ Secure Device Manager (SDM) ที่มีการเข้าถึงแฟลชและการดำเนินการ RSU อุปกรณ์ใหม่กว่า เช่น Intel Stratix 10 และ Intel Agilex ใช้สถาปัตยกรรมที่ใช้ SDM พร้อมการเข้าถึงแฟลชและการอัปเดตระบบระยะไกลที่แตกต่างกันเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์ซีรีส์ V และ Intel Arria 10

การย้ายจากอุปกรณ์ที่ใช้บล็อคควบคุมไปเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ SDM ในการเข้าถึงแฟลชและการทำงานของ RSU

อุปกรณ์ควบคุมแบบบล็อค (อุปกรณ์ Intel Arria 10 และ V-Series)
รูปต่อไปนี้แสดง IP ที่ใช้ในการเข้าถึงแฟลชและการดำเนินการอัปเดตระบบระยะไกลบนอุปกรณ์ซีรีส์ V และ Intel Arria 10 ตลอดจนอินเทอร์เฟซของ IP แต่ละตัว

รูปที่ 1 แผนผังบล็อกของอุปกรณ์ที่ใช้บล็อกควบคุม (อุปกรณ์ Intel Arria 10 และ V-Series)

อินเทล คอร์ปอเรชั่น สงวนลิขสิทธิ์. Intel, โลโก้ Intel และเครื่องหมายอื่นๆ ของ Intel เป็นเครื่องหมายการค้าของ Intel Corporation หรือบริษัทในเครือ Intel รับประกันประสิทธิภาพของ FPGA และผลิตภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์ตามข้อกำหนดปัจจุบันตามการรับประกันมาตรฐานของ Intel แต่ขอสงวนสิทธิ์ในการเปลี่ยนแปลงผลิตภัณฑ์และบริการใดๆ ได้ตลอดเวลาโดยไม่ต้องแจ้งให้ทราบ Intel จะไม่รับผิดชอบหรือรับผิดใด ๆ ที่เกิดขึ้นจากแอปพลิเคชันหรือการใช้ข้อมูล ผลิตภัณฑ์ หรือบริการใด ๆ ที่อธิบายไว้ในที่นี้ ยกเว้นตามที่ตกลงไว้อย่างชัดแจ้งเป็นลายลักษณ์อักษรโดย Intel ขอแนะนำให้ลูกค้า Intel ขอรับข้อมูลจำเพาะของอุปกรณ์เวอร์ชันล่าสุดก่อนที่จะใช้ข้อมูลที่เผยแพร่และก่อนทำการสั่งซื้อผลิตภัณฑ์หรือบริการ *ชื่อและแบรนด์อื่น ๆ อาจเป็นทรัพย์สินของผู้อื่น

คุณสามารถใช้ Generic Serial Flash Interface Intel FPGA IP และ QUAD Serial Peripheral Interface (SPI) Controller II เพื่อดำเนินการเข้าถึงแฟลชได้ โดยจะใช้ Remote Update Intel FPGA IP เพื่อดำเนินการ RSU เช่นเดียวกัน Intel ขอแนะนำให้คุณใช้ Generic Serial Flash Interface Intel FPGA IP เนื่องจาก IP นี้เป็นรุ่นใหม่กว่าและสามารถใช้กับอุปกรณ์แฟลช Quad Serial Peripheral Interface (QSPI) ได้ทุกชนิด อุปกรณ์แฟลชสามารถเชื่อมต่อกับพิน Active Serial (AS) เฉพาะหรือพิน I/O เอนกประสงค์ (GPIO) หากคุณต้องการใช้อุปกรณ์แฟลช QSPI สำหรับการกำหนดค่า FPGA และจัดเก็บข้อมูลผู้ใช้ อุปกรณ์ QSPI จะต้องเชื่อมต่อกับพิน Active Serial Memory Interface (ASMI) เฉพาะ ในการกำหนดค่า Active Serial การตั้งค่าพิน MSEL จะเป็นดังนี้:ampไฟ LED เมื่อ FPGA เปิดขึ้น บล็อกควบคุมจะรับข้อมูลแฟลช QSPI จากอุปกรณ์กำหนดค่าและกำหนดค่า FPGA

อุปกรณ์ที่ใช้ SDM (อุปกรณ์ Intel Stratix 10 และ Intel Agilex)
มีสามวิธีในการเข้าถึงแฟลช QSPI ในอุปกรณ์ที่ใช้ SDM เมื่อคุณย้ายจากอุปกรณ์ที่ใช้บล็อคควบคุมในการเข้าถึงแฟลชและการอัปเดตระบบระยะไกล Intel ขอแนะนำให้คุณใช้ Mailbox Client Intel FPGA IP สำหรับทั้งการเข้าถึงแฟลชและการอัปเดตระบบระยะไกล ดังที่แสดงในรูปต่อไปนี้ เมื่อแฟลชการกำหนดค่าเชื่อมต่อกับพิน SDM I/O แล้ว Intel ยังขอแนะนำให้คุณใช้ Mailbox Client Intel FPGA IP ด้วย

รูปที่ 2 การเข้าถึง QSPI Flash และการอัปเดต Flash โดยใช้ Mailbox Client Intel FPGA IP (แนะนำ)

คุณสามารถใช้ Mailbox Client Intel FPGA IP เพื่อเข้าถึงแฟลช QSPI ซึ่งเชื่อมต่อกับ SDM I/O และดำเนินการอัปเดตระบบระยะไกลในอุปกรณ์ Intel Stratix 10 และ Intel Agilex คำสั่งและ/หรือภาพการกำหนดค่าจะถูกส่งไปยังโฮสต์คอนโทรลเลอร์ จากนั้นโฮสต์คอนโทรลเลอร์จะแปลคำสั่งเป็นรูปแบบที่แมปหน่วยความจำ Avalon® และส่งไปยัง Mailbox Client Intel FPGA IP Mailbox Client Intel FPGA IP จะควบคุมคำสั่ง/ข้อมูลและรับการตอบสนองจาก SDM SDM จะเขียนภาพการกำหนดค่าไปยังอุปกรณ์แฟลช QSPI Mailbox Client Intel FPGA IP ยังเป็นส่วนประกอบสเลฟที่แมปหน่วยความจำ Avalon อีกด้วย โฮสต์คอนโทรลเลอร์สามารถเป็นมาสเตอร์ Avalon เช่น JTAG มาสเตอร์ โปรเซสเซอร์ Nios® II PCIe ลอจิกที่กำหนดเอง หรือ IP อีเทอร์เน็ต คุณสามารถใช้ Mailbox Client Intel FPGA IP เพื่อสั่งให้ SDM ทำการกำหนดค่าใหม่ด้วยอิมเมจใหม่/อัปเดตในอุปกรณ์แฟลช QSPI Intel ขอแนะนำให้คุณใช้ Mailbox Client Intel FPGA IP ในดีไซน์ใหม่ เนื่องจาก IP นี้สามารถเข้าถึงแฟลช QSPI และดำเนินการ RSU ได้ นอกจากนี้ IP นี้ยังรองรับในทั้งอุปกรณ์ Intel Stratix 10 และ Intel Agilex ซึ่งทำให้การย้ายดีไซน์จาก Intel Stratix 10 ไปยังอุปกรณ์ Intel Agilex ง่ายขึ้น

รูปที่ 3 การเข้าถึง QSPI Flash และการอัปเดต Flash โดยใช้ Serial Flash Mailbox Client Intel FPGA IP และ Mailbox Client Intel FPGA IP

คุณสามารถใช้ Serial Flash Mailbox Client Intel FPGA IP เพื่อเข้าถึงแฟลช QSPI ที่เชื่อมต่อกับ SDM I/O ในอุปกรณ์ Intel Stratix 10 เท่านั้น คำสั่งและ/หรือภาพการกำหนดค่าจะถูกส่งไปยังโฮสต์คอนโทรลเลอร์ จากนั้นโฮสต์คอนโทรลเลอร์จะแปลคำสั่งเป็นรูปแบบที่แมปหน่วยความจำของ Avalon และส่งไปยัง Serial Flash Mailbox Client Intel FPGA IP จากนั้น Serial Flash Mailbox Client Intel FPGA IP จะส่งคำสั่ง/ข้อมูลและรับการตอบกลับจาก SDM จากนั้น SDM จะเขียนภาพการกำหนดค่าไปยังอุปกรณ์แฟลช QSPI Serial Flash Mailbox Client Intel FPGA IP เป็นส่วนประกอบสเลฟที่แมปหน่วยความจำของ Avalon ดังนั้นโฮสต์คอนโทรลเลอร์จึงสามารถเป็นมาสเตอร์ของ Avalon เช่น JTAG มาสเตอร์ โปรเซสเซอร์ Nios II PCI Express (PCIe) ลอจิกที่กำหนดเอง หรือ IP อีเทอร์เน็ต จำเป็นต้องใช้ Mailbox Client Intel FPGA IP เพื่อดำเนินการอัปเดตระบบระยะไกล ดังนั้นจึงไม่แนะนำให้ใช้ Serial Flash Mailbox Client Intel FPGA IP ในดีไซน์ใหม่ เนื่องจากรองรับเฉพาะอุปกรณ์ Intel Stratix 10 และใช้ได้เฉพาะกับอุปกรณ์แฟลช QSPI เท่านั้น

รูปที่ 4 การเข้าถึง QSPI Flash และการอัปเดต Flash โดยใช้ Mailbox Client Intel FPGA IP พร้อม Avalon Streaming Interface

ไคลเอนต์ Mailbox ที่มีอินเทอร์เฟสสตรีมมิ่ง Avalon Intel FPGA IP มอบช่องทางการสื่อสารระหว่างลอจิกที่กำหนดเองของคุณและตัวจัดการอุปกรณ์ที่ปลอดภัย (SDM) ใน Intel Agilex คุณสามารถใช้ IP นี้เพื่อส่งแพ็คเก็ตคำสั่งและรับแพ็คเก็ตการตอบสนองจากโมดูลต่อพ่วง SDM รวมถึง QSPI SDM จะเขียนอิมเมจใหม่ไปยังอุปกรณ์แฟลช QSPI จากนั้นจึงกำหนดค่าอุปกรณ์ Intel Agilex ใหม่จากอิมเมจใหม่หรือที่อัปเดต ไคลเอนต์ Mailbox ที่มีอินเทอร์เฟสสตรีมมิ่ง Avalon Intel FPGA IP ใช้อินเทอร์เฟสสตรีมมิ่ง Avalon คุณต้องใช้ตัวควบคุมโฮสต์ที่มีอินเทอร์เฟสสตรีมมิ่ง Avalon เพื่อควบคุม IP ไคลเอนต์ Mailbox ที่มีอินเทอร์เฟสสตรีมมิ่ง Avalon Intel FPGA IP มีการสตรีมข้อมูลที่เร็วกว่าไคลเอนต์ Mailbox Intel FPGA IP อย่างไรก็ตาม IP นี้ไม่รองรับอุปกรณ์ Intel Stratix 10 ซึ่งหมายความว่าคุณไม่สามารถย้ายการออกแบบของคุณจาก Intel Stratix 10 ไปยังอุปกรณ์ Intel Agilex โดยตรงได้

ข้อมูลที่เกี่ยวข้อง

• คู่มือผู้ใช้ Mailbox Client Intel FPGA IP
• คู่มือผู้ใช้ Intel FPGA IP ของไคลเอนต์ Serial Flash Mailbox
• ไคลเอนต์เมลบ็อกซ์พร้อมอินเทอร์เฟซการสตรีม Avalon คู่มือผู้ใช้ Intel FPGA IP

การเปรียบเทียบระหว่าง Serial Flash Mailbox, Mailbox Client และ Mailbox Client ที่มี Avalon Streaming Interface Intel FPGA IPs

ตารางต่อไปนี้สรุปการเปรียบเทียบระหว่าง IP แต่ละรายการ

	ไคลเอนต์กล่องจดหมายพร้อมอินเทอร์เฟซสตรีมมิ่ง Avalon Intel FPGA IP	ไคลเอนต์กล่องจดหมายแฟลชแบบอนุกรม Intel FPGA IP	ไคลเอนต์กล่องจดหมาย Intel FPGA IP
อุปกรณ์ที่รองรับ	อินเทล อจิเล็กซ์	เฉพาะ Intel Stratix 10 เท่านั้น	Intel Agilex และ Intel Stratix 10
อินเทอร์เฟซ	อินเทอร์เฟซสตรีมมิ่ง Avalon	อินเทอร์เฟซที่แมปหน่วยความจำ Avalon	อินเทอร์เฟซที่แมปหน่วยความจำ Avalon
ข้อแนะนำ	ตัวควบคุมโฮสต์ซึ่งใช้อินเทอร์เฟซสตรีมมิ่ง Avalon เพื่อสตรีมข้อมูล	ตัวควบคุมโฮสต์ซึ่งใช้อินเทอร์เฟซที่แมปหน่วยความจำ Avalon เพื่อดำเนินการอ่านและเขียน	• ตัวควบคุมโฮสต์ซึ่งใช้อินเทอร์เฟซที่แมปหน่วยความจำ Avalon เพื่อดำเนินการอ่านและเขียน • แนะนำให้ใช้ IP นี้ในอุปกรณ์ Intel Stratix 10 • ง่ายต่อการโยกย้ายจาก Intel Stratix 10 ไปยังอุปกรณ์ Intel Agilex
ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล	สตรีมข้อมูลได้เร็วกว่า Serial Flash Mailbox Client Intel FPGA IP และ Mailbox Client Intel FPGA IP	การสตรีมข้อมูลช้ากว่า Mailbox Client ที่มี Avalon Streaming Interface Intel FPGA IP	การสตรีมข้อมูลช้ากว่า Mailbox Client ที่มี Avalon Streaming Interface Intel FPGA IP

การใช้ GPIO เป็นอินเทอร์เฟซสำหรับการเข้าถึงอุปกรณ์แฟลช

รูปที่ 5 การเข้าถึง QSPI Flash

คุณสามารถพอร์ตการออกแบบในอุปกรณ์ที่ใช้บล็อคควบคุมไปยังอุปกรณ์ที่ใช้ SDM ได้โดยตรงหากการออกแบบนั้นใช้ Generic Serial Flash Interface Intel FPGA IP ที่มีพินแฟลชที่ส่งออกไปยัง GPIO ในบางกรณีที่เกิดขึ้นไม่บ่อย อุปกรณ์แฟลช QSPI จะเชื่อมต่อกับพิน GPIO ใน FPGA อุปกรณ์แฟลช QSPI จะถูกใช้เป็นหน่วยความจำเอนกประสงค์เมื่อเชื่อมต่อกับ GPIO เท่านั้น สามารถเข้าถึงอุปกรณ์แฟลชได้ผ่าน Generic Serial Flash Interface Intel FPGA IP (แนะนำ) หรือ Generic QUAD SPI Controller II Intel FPGA IP โดยเลือกตัวเลือกเพื่อส่งออกพิน SPI ไปยัง GPIO

ในอุปกรณ์ Intel Stratix 10 และ Intel Agilex คุณสามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์แฟลชกับพิน GPIO ใน FPGA เพื่อใช้เป็นหน่วยความจำทั่วไปได้เช่นกัน อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่าต้องเปิดใช้งานการตั้งค่าพารามิเตอร์เพื่อเปิดใช้งานอินเทอร์เฟซพิน SPI ใน Generic Serial Flash Interface Intel FPGA IP เมื่อคุณใช้อุปกรณ์ Intel Stratix 10 และ Intel Agilex เพื่อป้องกันข้อผิดพลาดระหว่างการคอมไพล์ เนื่องจากไม่มีอินเทอร์เฟซ Active Serial เฉพาะในอุปกรณ์ Intel Stratix 10 และ Intel Agilex เพื่อวัตถุประสงค์ในการกำหนดค่าในอุปกรณ์เหล่านี้ คุณต้องเชื่อมต่ออุปกรณ์แฟลชกับ SDM I/O ตามที่อธิบายไว้ในหัวข้ออุปกรณ์ที่ใช้ SDM (อุปกรณ์ Intel Stratix 10 และ Intel Agilex)

ข้อมูลที่เกี่ยวข้อง
อุปกรณ์ที่ใช้ SDM (อุปกรณ์ Intel Stratix 10 และ Intel Agilex)

อุปกรณ์ QSPI ที่รองรับตามประเภทของตัวควบคุม

ตารางต่อไปนี้สรุปอุปกรณ์แฟลชที่รองรับโดยใช้อินเทอร์เฟซ Generic Serial Flash Intel FPGA IP และ Generic QUAD SPI Controller II Intel FPGA IP

อุปกรณ์	IP	อุปกรณ์ QSPI
ไซโคลน® วี, Intel Arria 10, Intel Stratix 10(1), อินเทล เอจิเล็กซ์(1)	อินเทอร์เฟซแฟลชซีเรียลทั่วไป Intel FPGA IP	อุปกรณ์ QSPI ทั้งหมด
ไซโคลน วี อินเทล อาร์เรีย 10 อินเทล สตราทิกซ์	ตัวควบคุม QUAD SPI II ทั่วไปของ Intel	• EPCQ16 (เข้ากันได้กับ Micron*)
10(1), อินเทล เอจิเล็กซ์(1)	เอฟพีจีเอ ไอพี	• EPCQ32 (เข้ากันได้กับ Micron*)
		• EPCQ64 (เข้ากันได้กับ Micron*)
		• EPCQ128 (เข้ากันได้กับ Micron*)
		• EPCQ256 (เข้ากันได้กับ Micron*)
		• EPCQ512 (เข้ากันได้กับ Micron*)
		• EPCQL512 (เข้ากันได้กับ Micron*)
		• EPCQL1024 (เข้ากันได้กับ Micron*)
		• N25Q016A13ESF40
		• N25Q032A13ESF40
		• N25Q064A13ESF40
		• N25Q128A13ESF40
		• N25Q256A13ESF40
		• N25Q256A11E1240 (ปริมาณต่ำtage)
		• MT25QL512ABA
		• N2Q512A11G1240 (ปริมาณต่ำtage)
		• N25Q00AA11G1240 (ปริมาณเสียงต่ำtage)
		• N25Q512A83GSF40F
		• MT25QL256
		• MT25QL512
		• MT25QU256
		• MT25QU512
		• MT25QU01G

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับอุปกรณ์แฟลชที่รองรับโดย Serial Flash Mailbox และ Mailbox Client Intel FPGA IP โปรดดูส่วนอุปกรณ์กำหนดค่าที่รองรับโดย Intel ในหน้าการกำหนดค่าอุปกรณ์ – ศูนย์สนับสนุน

ข้อมูลที่เกี่ยวข้อง
อุปกรณ์กำหนดค่าที่ Intel รองรับ การกำหนดค่าอุปกรณ์ – ศูนย์สนับสนุน

ประวัติการแก้ไขเอกสารสำหรับ AN 932: แนวทางการย้ายการเข้าถึง Flash จากอุปกรณ์ที่ใช้บล็อคควบคุมไปยังอุปกรณ์ที่ใช้ SDM

เวอร์ชันเอกสาร	การเปลี่ยนแปลง
2020.12.21	การเปิดตัวครั้งแรก

AN 932: แนวทางการย้ายการเข้าถึง Flash จากอุปกรณ์ที่ใช้บล็อคควบคุมไปยังอุปกรณ์ที่ใช้ SDM

เอกสาร / แหล่งข้อมูล

แนวทางการย้ายการเข้าถึงแฟลชของ Intel AN 932 จากอุปกรณ์ที่ใช้บล็อคควบคุมไปยังอุปกรณ์ที่ใช้ SDM [พีดีเอฟ] คู่มือการใช้งาน AN 932 แนวทางการโยกย้ายการเข้าถึง Flash จากอุปกรณ์ที่ใช้บล็อคควบคุมไปยังอุปกรณ์ที่ใช้ SDM, AN 932, แนวทางการโยกย้ายการเข้าถึง Flash จากอุปกรณ์ที่ใช้บล็อคควบคุมไปยังอุปกรณ์ที่ใช้ SDM, แนวทางการโยกย้ายการเข้าถึง Flash

อ้างอิง

• คู่มือการใช้งาน