intel UG-01173 故障注入 FPGA IP 核
故障注入英特爾® FPGA IP 核子用戶指南
故障注入英特爾® FPGA IP 核將錯誤注入 FPGA 裝置的配置 RAM (CRAM)。此過程模擬正常操作期間由於單一事件幹擾 (SEU) 可能發生的軟錯誤。 SEU 是罕見事件，因此很難測試。在您的設計中實例化故障注入 IP 核心並配置元件後，您可以使用 Intel Quartus® Prime 故障注入偵錯器工具在 FPGA 中引發故意錯誤，以測試系統對這些錯誤的回應。
相關資訊
- 單項賽事爆冷
- AN 737：Intel Arria 10 裝置中的 SEU 偵測與恢復
特徵
- 允許您評估系統回應以減輕單事件功能中斷 (SEFI)。
- 讓您在內部執行 SEFI 表徵，無需進行整個系統光束測試。相反，您可以將波束測試限制為設備等級的故障時間 (FIT)/Mb 測量。
- 根據與您的設計架構相關的 SEFI 特徵調整 FIT 率。您可以在整個裝置中隨機分佈故障注入，或將它們限制在特定的功能區域以加快測試速度。
- 優化您的設計以減少單一事件幹擾 (SEU) 造成的干擾。
設備支援
故障注入 IP 核支援 Intel Arria® 10、Intel Cyclone® 10 GX 和 Stratix® V 系列裝置。 Cyclone V 系列支援訂購代碼中帶有 -SC 後綴的裝置上的故障注入。有關 -SC 後綴 Cyclone V 裝置的訂購信息，請聯繫您當地的銷售代表。
資源利用率和性能
Intel Quartus Prime 軟體為 Stratix V A7 FPGA 產生以下資源估算。其他設備的結果類似。
英特爾公司。 版權所有。 英特爾、英特爾徽標和其他英特爾標誌是英特爾公司或其子公司的商標。 英特爾根據英特爾的標准保修保證其 FPGA 和半導體產品的性能符合當前規格，但保留隨時更改任何產品和服務的權利，恕不另行通知。 英特爾不承擔因應用或使用此處描述的任何信息、產品或服務而產生的任何責任或義務，除非英特爾明確書面同意。 建議英特爾客戶在依賴任何已發布信息和下訂單購買產品或服務之前獲取最新版本的設備規格。 *其他名稱和品牌可能被認為是他人的財產。
故障注入 IP 核 FPGA 效能和資源利用率
| 裝置 | 資產負債表 | 邏輯寄存器 | M20K | |
| 基本的 | 中學 | |||
| Stratix V A7 | 3,821 | 5,179 | 0 | 0 |
英特爾 Quartus Prime 軟件安裝包括英特爾 FPGA IP 庫。 該庫提供了許多有用的 IP 核供您的生產使用，無需額外的許可證。 一些英特爾 FPGA IP 核需要購買單獨的許可才能用於生產。 英特爾 FPGA IP 評估模式允許您在決定購買完整的生產 IP 核許可證之前，在仿真和硬件中評估這些許可的英特爾 FPGA IP 核。 在完成硬件測試並準備好在生產中使用 IP 後，您只需為許可的英特爾 IP 核購買完整的生產許可證。 Intel Quartus Prime 軟件默認在以下位置安裝 IP 內核：
IP核安裝路徑
IP核安裝位置
| 地點 | 軟體 | 平台 |
| :\intelFPGA_pro\quartus\ip\altera | 英特爾 Quartus Prime 專業版 | 視窗* |
| :\intelFPGA\quartus\ip\altera | 英特爾 Quartus Prime 標準版 | 視窗 |
| :/intelFPGA_pro/quartus/ip/altera | 英特爾 Quartus Prime 專業版 | Linux * |
| :/intelFPGA/quartus/ip/altera | 英特爾 Quartus Prime 標準版 | Linux |
筆記： Intel Quartus Prime 軟件不支持安裝路徑中的空格。
定制和生成 IP 核
您可以定制 IP 核以支持各種應用。 Intel Quartus Prime IP Catalog 和參數編輯器允許您快速選擇和配置 IP 核端口、特性和輸出 files.
IP 目錄和參數編輯器
IP 目錄顯示可用於您的項目的 IP 核，包括 Intel FPGA IP 和您添加到 IP 目錄搜索路徑的其他 IP。使用 IP 目錄的以下功能來定位和定制 IP 核：
- 過濾 IP 目錄以顯示活動設備系列的 IP 或顯示所有設備系列的 IP。 如果您沒有打開項目，請在 IP Catalog 中選擇 Device Family。
- 在 Search 字段中鍵入以在 IP Catalog 中查找任何完整或部分 IP 內核名稱。
- 右鍵單擊 IP 目錄中的 IP 核名稱以顯示有關受支持設備的詳細信息、打開 IP 核的安裝文件夾以及指向 IP 文檔的鏈接。
- 點選 搜尋 Partner IP to access partner IP information on the web.
參數編輯器提示您指定 IP 變體名稱、可選端口和輸出 file 生成選項。 參數編輯器生成頂級 Intel Quartus Prime IP file (.ip) 用於 Intel Quartus Prime Pro Edition 項目中的 IP 變體。 參數編輯器生成頂層 Quartus IP file (.qip) 用於英特爾 Quartus Prime 標準版項目中的 IP 變體。 這些 files 代表項目中的 IP 變化，並存儲參數化信息。
IP 參數編輯器（Intel Quartus Prime 標準版）
IP核生成輸出（Intel Quartus Prime Pro Edition）
英特爾 Quartus Prime 軟件生成以下輸出 file 不屬於 Platform Designer 系統的各個 IP 核的結構。
單獨的 IP 核生成輸出（Intel Quartus Prime 專業版）
- 如果您的 IP 核變體支持和啟用。
輸出 File英特爾 FPGA IP 生成
| File 姓名 | 描述 |
| <你的IP>.ip | 頂級 IP 變體 file 包含項目中 IP 核的參數化。 如果 IP 變體是 Platform Designer 系統的一部分，則參數編輯器還會生成一個 .qsys file. |
| <你的IP>.cmp | VHDL 組件聲明 (.cmp) file 是一段文字 file 包含您在 VHDL 設計中使用的本地通用和端口定義 files. |
| <你的IP>_generation.rpt | IP 或 Platform Designer 生成日誌 file. 顯示 IP 生成期間的消息摘要。 |
| 持續… | |
| File 姓名 | 描述 |
| <你的IP>.qgsimc（僅限 Platform Designer 系統） | 模擬緩存 file 比較 .qsys 和 .ip file與 Platform Designer 系統和 IP 核的當前參數化有關。 此比較確定 Platform Designer 是否可以跳過 HDL 的重新生成。 |
| <你的IP>.qgsynth（僅限 Platform Designer 系統） | 綜合緩存 file 比較 .qsys 和 .ip file與 Platform Designer 系統和 IP 核的當前參數化有關。 此比較確定 Platform Designer 是否可以跳過 HDL 的重新生成。 |
| <你的IP>.qip | 包含集成和編譯 IP 組件的所有信息。 |
| <你的IP>.csv | 包含有關 IP 組件升級狀態的信息。 |
| .bsf | 用於框圖的 IP 變體的符號表示 Files (.bdf)。 |
| <你的IP>.spd | 輸入 file ip-make-simscript 需要生成模擬腳本。 .spd file 包含一個列表 file您為模擬生成的 s，以及有關您初始化的內存的信息。 |
| <你的IP>.ppf | 引腳規劃器 File (.ppf) 存儲您為與 Pin Planner 一起使用而創建的 IP 組件的端口和節點分配。 |
| <你的IP>_bb.v | 使用 Verilog 黑盒 (_bb.v) file 作為用作黑盒的空模塊聲明。 |
| <你的IP>_inst.v 或 _inst.vhd | 高密度脂蛋白前ample 實例化模板。 複製並粘貼此內容 file 進入你的 HDL file 實例化 IP 變化。 |
| <你的IP>.regmap | 如果 IP 包含寄存器信息，則 Intel Quartus Prime 軟件生成 .regmap file. .regmap file 描述了主從接口的寄存器映射信息。 這個 file 補充
.sopcinfo file 通過提供有關係統的更詳細的註冊信息。 這個 file 啟用寄存器顯示 views 和系統控制台中的用戶自定義統計信息。 |
| <你的IP>.svd | 允許 HPS 系統調試工具 view Platform Designer 系統中連接到 HPS 的外圍設備的寄存器映射。
在綜合期間，英特爾 Quartus Prime 軟件存儲 .svd files 表示對 .sof 中的系統控制台主機可見的從接口 file 在調試會話中。 系統控制台讀取此部分，Platform Designer 查詢寄存器映射信息。 對於系統從站，Platform Designer 按名稱訪問寄存器。 |
| <你的IP>.v
<你的IP>.vhd |
高密度脂蛋白 files 例化每個子模塊或子 IP 內核以進行綜合或仿真。 |
| 導師/ | 包含用於設置和運行模擬的 msim_setup.tcl 腳本。 |
| 阿爾德克/ | 包含用於設置和運行模擬的腳本 rivierapro_setup.tcl。 |
| /新思科技/vcs
/新思科技/vcsmx |
包含用於設置和運行模擬的 shell 腳本 vcs_setup.sh。
包含一個 shell 腳本 vcsmx_setup.sh 和 synopsys_sim.setup file 設置和運行模擬。 |
| /節奏 | 包含一個 shell 腳本 ncsim_setup.sh 和其他設置 files 設置和運行模擬。 |
| /xcelium | 包含一個並行模擬器 shell 腳本 xcelium_setup.sh 和其他設置 files 設置和運行模擬。 |
| /子模塊 | 包含高密度脂蛋白 files 用於 IP 核子模塊。 |
| <IP子模塊>/ | Platform Designer 為 Platform Designer 生成的每個 IP 子模塊目錄生成 /synth 和 /sim 子目錄。 |
功能說明
借助故障注入 IP 核，設計人員可以在內部執行 SEFI 表徵，根據 SEFI 表徵調整 FIT 速率，並優化設計以減少 SEU 的影響。
單事件擾亂緩解
積體電路和可程式邏輯元件（例如 FPGA）很容易受到 SEU 的影響。 SEU 是隨機的、非破壞性的事件，由兩個主要來源引起：α 粒子和來自宇宙射線的中子。輻射可能導致邏輯暫存器、嵌入式記憶體位元或配置 RAM (CRAM) 位元翻轉其狀態，從而導致意外的裝置操作。 Intel Arria 10、Intel Cyclone 10 GX、Arria V、Cyclone V、Stratix V 和更新的裝置具有以下 CRAM 功能：
- 錯誤檢測循環冗餘校驗 (EDCRC)
- 自動修正翻轉的 CRAM（擦洗）
- 能夠建立擾亂 CRAM 條件（故障注入）
有關 Intel FPGA 設備中 SEU 緩解的更多信息，請參閱相應設備手冊中的 SEU 緩解章節。
故障注入 IP 腳位說明
故障注入 IP 核心包括以下 I/O 引腳。
故障注入 IP 核 I/O 引腳
| 引腳名稱 | 引腳方向 | 引腳說明 |
| crcererror_pin | 輸入 | 來自錯誤訊息暫存器 Unloader Intel FPGA IP (EMR Unloader IP) 的輸入。當裝置的 EDCRC 偵測到 CRC 錯誤時，此訊號會被置位。 |
| emr_數據 | 輸入 | 錯誤訊息寄存器 (EMR) 內容。有關 EMR 字段，請參閱相應的設備手冊。
此輸入符合 Avalon Streaming 資料介面訊號。 |
| emr_有效 | 輸入 | 指示 emr_data 輸入包含有效資料。這是一個 Avalon Streaming 有效介面訊號。 |
| 重置 | 輸入 | 模組重設輸入。重設完全由故障注入偵錯器控制。 |
| 錯誤注入 | 輸出 | 指示按照 J 的命令將錯誤注入到 CRAM 中TAG 介面.此訊號有效的時間長度取決於您的 J 設定TAG TCK 和控制塊訊號。通常，該時間約為 TCK 訊號的 20 個時脈週期。 |
| 錯誤清理 | 輸出 | 指示設備擦洗已按照 J 的命令完成TAG 介面.此訊號有效的時間長度取決於您的 J 設定TAG TCK 和控制塊訊號。通常，該時間約為 TCK 訊號的 20 個時脈週期。 |
| 進入SC | 輸出 | 可選輸出。故障注入 IP 使用此時鐘，例如amp文件，為 EMR_unloader 區塊提供時鐘。 |
故障注入 IP 腳位圖
使用故障注入偵錯器和故障注入 IP 核
故障注入調試器與故障注入 IP 核一起工作。首先，在設計中實例化 IP 核，編譯並下載結果配置 file 到您的設備中。然後，您從 Intel Quartus Prime 軟體內或從命令列執行故障注入偵錯器來模擬軟錯誤。
- 故障注入偵錯器可讓您以互動方式或透過批次命令操作故障注入實驗，並允許您在設計中指定用於故障注入的邏輯區域。
- 命令列介面對於透過腳本運行偵錯器非常有用。
筆記
故障注入調試器透過 J 與故障注入 IP 核進行通信TAG 介面.故障注入 IP 接受來自 J 的命令TAG 介面並透過 J 報告狀態TAG 介面.故障注入 IP 核在您的設備中以軟邏輯實現；因此，您必須在設計中考慮這種邏輯用法。一種方法是在實驗室中表徵您的設計對 SEU 的回應，然後從最終部署的設計中省略 IP 核心。
您可以將故障注入 IP 核與下列 IP 核結合使用：
- 錯誤訊息暫存器卸載器 IP 核，從 Intel FPGA 裝置中的硬化錯誤偵測電路讀取和儲存資料。
- （可選）進階 SEU 偵測 Intel FPGA IP 核，可在裝置操作期間將單位錯誤位置與敏感度圖進行比較，以確定軟錯誤是否對其產生影響。
故障注入偵錯器結束view 框圖
筆記：
-
故障注入 IP 翻轉目標邏輯的位元。
-
故障注入偵錯器和進階 SEU 檢測 IP 使用相同的 EMR Unloader 實例。
-
高級 SEU 檢測 IP 核是可選的。
相關資訊
- 關於SMH File第 13 頁
- 關於第 10 頁的 EMR Unloader IP 核
- 關於高階 SEU 偵測 IP 核（第 11 頁）
實例化故障注入 IP 核
筆記
故障注入 IP 核不需要您設定任何參數。若要使用 IP 核，請建立新的 IP 實例，將其包含在 Platform Designer（標準）系統中，並根據需要連接訊號。您必須將故障注入 IP 核心與 EMR Unloader IP 核心一起使用。故障注入和 EMR Unloader IP 核可在 Platform Designer 和 IP Catalog 中找到。您也可以選擇使用 Verilog HDL、SystemVerilog 或 VHDL 將它們直接實例化到 RTL 設計中。
關於 EMR Unloader IP 核
EMR Unloader IP 核提供了一個與 EMR 的接口，該接口由裝置的 EDCRC 不斷更新，EDCRC 檢查裝置的 CRAM 位元 CRC 是否存在軟錯誤。
Example Platform Designer 系統，包括故障注入 IP 核和 EMR Unloader IP 核
Example 故障注入 IP 核和 EMR Unloader IP 核框圖
相關資訊
錯誤訊息 Register Unloader Intel FPGA IP 核子使用者指南
關於高階 SEU 檢測 IP 核
當 SEU 容差是設計問題時，請使用進階 SEU 偵測 (ASD) IP 核。您必須將 EMR Unloader IP 核與 ASD IP 核一起使用。因此，如果您在同一設計中使用 ASD IP 和故障注入 IP，它們必須透過 Avalon®-ST 分離器元件共用 EMR Unloader 輸出。下圖顯示了一個 Platform Designer 系統，其中 Avalon-ST 分離器將 EMR 內容分發到 ASD 和故障注入 IP 核。
在同一 Platform Designer 系統中使用 ASD 和故障注入 IP
相關資訊
進階 SEU 偵測 Intel FPGA IP 核子使用者指南
定義故障注入區域
您可以使用靈敏度映射標頭 (.smh) 定義 FPGA 的特定區域以進行故障注入 file。 SMH file 儲存裝置 CRAM 位元的座標、其分配的區域（ASD 區域）和關鍵性。在設計過程中，您使用層次結構 tag正在創建該區域。然後，在編譯期間，Intel Quartus Prime Assembler 產生 SMH file。故障注入偵錯器將錯誤注入限製到您在 SMH 中定義的特定設備區域 file.
執行層次結構 Tag薑
您可以透過將 ASD 區域指派給該位置來定義用於測試的 FPGA 區域。您可以使用設計分區視窗為設計層次結構的任何部分指定 ASD 區域值。
- 選擇“分配”➤“設計分區”視窗。
- 右鍵單擊標題行中的任意位置並開啟 ASD 區域以顯示 ASD 區域列（如果尚未顯示）。
- 為任何分區輸入 0 到 16 之間的值，以將其指派給特定的 ASD 區域。
- ASD 區域 0 保留給裝置的未使用部分。您可以向該區域指派一個分區，以將其指定為非關鍵分區。
- ASD 區域 1 是預設區域。除非您明確變更 ASD 區域分配，否則裝置的所有使用部分都會指派給該區域。
關於SMH Files
SMH file 包含以下資訊：
- 如果您不使用層次結構 tagging（即設計在設計層次結構中沒有明確的 ASD 區域分配），SMH file 列出每個 CRAM 位元並指示它是否對設計敏感。
- 如果你執行了層次結構 tagging 並更改了預設 ASD 區域分配、SMH file 列出每個 CRAM 位元及其分配的 ASD 區域。
故障注入偵錯器可以將注入限製到一個或多個指定區域。指導彙編器產生 SMH file:
- 選擇分配 ➤ 元件 ➤ 元件和接腳選項 ➤ 錯誤偵測 CRC。
- 打開生成 SEU 敏感度圖 file (.smh) 選項。
使用故障注入調試器
筆記
若要使用故障注入偵錯器，您可以透過 J 連接到您的設備TAG 介面.然後，配置設備並執行故障注入。若要啟動故障注入偵錯器，請在 Intel Quartus Prime 軟體中選擇 Tools >故障注入偵錯器。對裝置進行配置或程式設計類似於程式設計器或 Signal Tap 邏輯分析儀所使用的流程。
故障注入調試器
配置您的 JTAG 鏈：
- 按一下硬體設定。此工具顯示連接到您的電腦的程式硬體。
- 選擇您想要使用的程式硬體。
- 按一下“關閉”。
- 點擊“自動檢測”，這會使用 J 中找到的可編程設備填充設備鏈TAG 鏈。
相關資訊
第 21 頁的目標故障注入功能
硬體和軟體需求
使用故障注入偵錯器需要以下硬體和軟體：
- Intel FPGA 授權中的 FEATURE 行可啟用故障注入 IP 核。如需了解更多信息，請聯繫您當地的英特爾 FPGA 銷售代表。
- 下載電纜（英特爾 FPGA 下載電纜、英特爾 FPGA 下載電纜 II、或 II）。
- 英特爾 FPGA 開發套件或使用者設計的板，帶有 JTAG 連接到被測設備。
- （可選）英特爾 FPGA 許可證中的 FEATURE 行可啟用高級 SEU 檢測 IP 核。
配置您的裝置和故障注入偵錯器
故障注入偵錯器使用 .sof 和（可選）靈敏度映射標頭 (.smh) file。軟體對象 File (.sof) 配置 FPGA。 .smh file 定義裝置中 CRAM 位元的靈敏度。如果您不提供 .smh file，故障注入偵錯器在整個 CRAM 位元中隨機注入故障。要指定 .sof：
- 在設備鏈框中選擇您要設定的 FPGA。
- 單擊選擇 File.
- 導航到 .sof 並點擊“確定”。故障注入調試器讀取 .sof。
- （可選）選擇 SMH file.
如果您不指定 SMH file，故障注入偵錯器會在整個裝置上隨機注入故障。如果您指定 SMH file，您可以將注射限制在設備的已使用區域。- 右鍵單擊設備鏈框中的設備，然後按一下選擇 SMH File.
- 選擇您的 SMH file.
- 按一下“確定”。
- 打開程序/配置。
- 單擊開始。
故障注入調試器使用 .sof 配置設備。
用於選擇 SMH 的上下文選單 File
故障注入的約束區域
載入 SMH 後 file，您可以指示故障注入偵錯器僅在特定 ASD 區域上執行。若要指定要注入故障的 ASD 區域：
- 右鍵點選「裝置鏈」方塊中的 FPGA，然後按一下「顯示裝置靈敏度圖」。
- 選擇用於故障注入的 ASD 區域。
設備靈敏度圖 Viewer
指定錯誤類型
您可以指定注入的各種類型的錯誤。
- 單一錯誤 (SE)
- 雙相鄰誤差 (DAE)
- 不可修正的多位元錯誤 (EMBE)
如果啟用清理功能，英特爾 FPGA 設備可以自行修正單相鄰錯誤和雙相鄰錯誤。 Intel FPGA 裝置無法修正多位元錯誤。有關調試這些錯誤的更多信息，請參閱有關緩解 SEU 的章節。您可以指定要注入的故障混合物和注入時間間隔。要指定注射時間間隔：
- 在故障注入偵錯器中，選擇“工具”➤“選項”。
- 將紅色控制器拖曳到錯誤混合處。或者，您可以用數字指定混合。
- 指定進樣間隔時間。
- 按一下“確定”。
圖 12. 指定 SEU 故障類型的混合
相關資訊 減輕單事件幹擾
注入錯誤
您可以透過多種模式註入錯誤：
- 在命令中註入一個錯誤
- 在命令中註入多個錯誤
- 注入錯誤直到命令停止
要注入這些錯誤：
- 開啟“注入故障”選項。
- 選擇是否要執行錯誤注入多次迭代或直到停止：
- 如果選擇運作直到停止，故障注入偵錯器會依照「工具」➤「選項」對話方塊中指定的時間間隔注入錯誤。
- 如果要執行特定迭代次數的錯誤注入，請輸入該數字。
- 單擊開始。
筆記： 故障注入偵錯器運行指定的迭代次數或直到停止。 Intel Quartus Prime Messages 視窗顯示有關注入錯誤的訊息。有關注入故障的更多信息，請單擊讀取 EMR。故障注入偵錯器讀取裝置的 EMR 並在訊息視窗中顯示內容。
Intel Quartus Prime 錯誤注入與 EMR 內容訊息
記錄錯誤
您可以透過記下 Intel Quartus Prime Messages 視窗中報告的參數來記錄任何注入故障的位置。如果，對於前amp文件中，注入的錯誤會導致您想要重播的行為，您可以針對該位置進行注入。您可以使用故障注入偵錯器命令列介面執行目標注入。
清除注入的錯誤
若要恢復 FPGA 的正常功能，請按一下 Scrub。當您清除錯誤時，裝置的 EDCRC 功能用於修正錯誤。清理機制與設備操作期間使用的機制類似。
命令列介面
您可以使用 quartus_fid 可執行檔在命令列中執行故障注入偵錯器，如果您想從腳本執行故障注入，這非常有用。
表 5. 故障注入的命令列參數
| 簡短的論證 | 長論證 | 描述 |
| c | 電纜 | 指定編程硬體或電纜。 （必需的） |
| i | 指數 | 指定要注入故障的活動設備。 （必需的） |
| n | 數位 | 指定要注入的錯誤數。預設值為
1.（可選） |
| t | 時間 | 注射之間的間隔時間。 （選修的） |
筆記： 使用 quartus_fid –help 來 view 所有可用的選項。以下程式碼提供了前amp使用故障注入偵錯器命令列介面的檔案。
########################################################################
- # 找出此實例可用的 USB 電纜
- # 結果顯示有一條電纜可用，名為「USB-Blaster」#
- $ quartus_fid –列表。 。 。
- 訊息：指令：quartus_fid –list
- sj-sng-z4 [USB-0] 上的 USB-Blaster 資訊：Intel Quartus Prime 64 位元故障注入偵錯器成功。 0 錯誤，0 警告
- ######################################################################## #
- # 尋找 USB-Blaster 電纜上可用的設備
- # 結果顯示兩個裝置：Stratix V A7 和 MAX V CPLD。 #
- $ quartus_fid –電纜 USB-Blaster -a
- 訊息：指令：quartus_fid –cable=USB-Blaster -a
- 資訊 (208809)：使用編程電纜“USB-Blaster on sj-sng-z4 [USB-0]”
- sj-sng-z4 上的 USB-Blaster [USB-0]
- 029030DD 5SGXEA7H(1|2|3)/5SGXEA7K1/..
- 020A40DD 5M2210Z/EPM2210
- 資訊：Intel Quartus Prime 64 位元故障注入偵錯器成功。
- 0 錯誤，0 警告
- ######################################################################## #
- # 對 Stratix V 裝置進行編程
- # –index 選項指定在連接的裝置上執行的操作。
- # “=svgx.sof”關聯一個.sof file 與設備
- #“#p”表示對設備進行程式設計#
- $ quartus_fid –電纜 USB-Blaster –index “@1=svgx.sof#p” 。 。 。
- 資訊 (209016)：配置設備索引 1
- 資訊 (209017)：設備 1 包含 JTAG ID碼0x029030DD
- 資訊 (209007)：配置成功 — 配置了 1 個設備
- 訊息 (209011)：已成功執行操作
- 資訊 (208551)：將程式簽章寫入裝置 1。
- 資訊：Intel Quartus Prime 64 位元故障注入偵錯器成功。
- 0 錯誤，0 警告
- ######################################################################## #
- # 將故障注入設備。
- # #i運算子表示注入錯誤
- # -n 3 表示注入3個錯誤#
- $ quartus_fid –電纜 USB-Blaster –index “@1=svgx.sof#i” -n 3
- 訊息：指令：quartus_fid –cable=USB-Blaster –index=@1=svgx.sof#i -n 3
- 資訊 (208809)：使用編程電纜“USB-Blaster on sj-sng-z4 [USB-0]”
- 資訊 (208521)：將 3 個錯誤
- 資訊：Intel Quartus Prime 64 位元故障注入偵錯器成功。
- 0 錯誤，0 警告
- ######################################################################## #
- # 互動模式。
- # 使用帶有 -n 0 的 #i 操作將偵錯器置於互動模式。
- # 注意前一個會話中註入了3個錯誤；
- # “E”讀取EMR Unloader IP核中目前的故障。 #
- $ quartus_fid –電纜 USB-Blaster –index “@1=svgx.sof#i” -n 0
- 訊息：指令：quartus_fid –cable=USB-Blaster –index=@1=svgx.sof#i -n 0
- 資訊 (208809)：使用編程電纜“USB-Blaster on sj-sng-z4 [USB-0]”
- 進入 ：
- 'F' 注入錯誤
- “E”讀取 EMR
- “S”用於清除錯誤
- 'Q' 退出 E
- 資訊 (208540)：讀取 EMR 陣列
- 資訊 (208544)：在裝置 3 中偵測到 1 個訊框錯誤。
- 訊息 (208545)：錯誤 #1：幀 0x1028 中位數 0x21EA 處出現單一錯誤。
- 訊息 (10914)：錯誤 #2：在訊框 0x1116 中存在不可修正的多位元錯誤。
- 訊息 (208545)：錯誤 #3：在訊框 0x1848 中位數 0x128C 處出現單一錯誤。
- 'F' 注入錯誤
- “E”讀取 EMR
- “S”用於清除錯誤
- 「Q」退出 Q
- 資訊: Intel Quartus Prime 64 位元故障注入偵錯器成功。 0 錯誤，0 警告
- 資訊: 峰值虛擬記憶體：1522 MB
- 資訊: 處理結束：3 年 18 月 50 日星期一 00:2014:XNUMX
- 資訊: 經過時間：00:00:29
- 資訊: 總 CPU 時間（在所有處理器上）：00:00:13
目標故障注入功能
筆記
故障注入調試器將故障隨機注入 FPGA。但是，目標故障注入功能可讓您將故障注入到 CRAM 中的目標位置。此操作可能有用，例如amp如果您注意到 SEU 事件並希望在修改復原策略後測試 FPGA 或系統對相同事件的回應，請參閱該檔案。目標故障注入功能只能從命令列介面使用。您可以指定從命令列或提示模式註入錯誤。相關資訊
AN 539： 在英特爾 FPGA 裝置中使用 CRC 的測試方法或錯誤檢測和恢復
從命令列指定錯誤列表
目標故障注入功能可讓您從命令列指定錯誤列表，如下列範例所示ample: c:\Users\sng> quartus_fid -c 1 – i “@1= svgx.sof#i ” -n 2 -user=”@1= 0x2274 0x05EF 0x2264 0x0500″ 其中：c 1 表示控制 GA″ 透過計算機上的第一條電纜。 i “@1= Six.sof#i ”表示鏈中的第一個設備載入了該對象 file svgx.sof 並將被注入錯誤。 n 2 表示將注入兩個故障。 user=”@1= 0x2274 0x05EF 0x2264 0x0500” 是使用者指定的要注入的故障清單。在這個前amp文件中，設備 1 有兩個故障：在幀 0x2274，位元 0x05EF 處和在幀 0x2264，位元 0x0500 處。
從提示模式指定錯誤列表
您可以透過指定故障數量為 0 (-n 0) 來互動操作目標故障注入功能。故障注入偵錯器提供提示模式命令及其描述。
| 提示模式命令 | 描述 |
| F | 注入故障 |
| E | 閱讀電子病歷 |
| S | 擦除錯誤 |
| Q | 辭職 |
在提示模式下，您可以單獨發出 F 命令，在裝置的隨機位置注入單一故障。在下面的例子中amp在提示模式下使用 F 指令查看檔案時，會注入三個錯誤。 F #3 0x12 0x34 0x56 0x78 * 0x9A 0xBC +
- 錯誤 1– 幀 0x12、位元 0x34 處出現一位錯誤
- 錯誤 2 – 訊框 0x56、位元 0x78 處出現不可修正的錯誤（* 表示多位元錯誤）
- 錯誤 3 – 訊框 0x9A、位元 0xBC 處的雙相鄰錯誤（+ 表示雙位元錯誤）
F 0x12 0x34 0x56 0x78 * 注入一個（預設）錯誤：錯誤 1 – 訊框 0x12、位元 0x34 處出現一位錯誤。第一個幀/位元位置之後的位置將被忽略。 F #3 0x12 0x34 0x56 0x78 * 0x9A 0xBC + 0xDE 0x00
注入了三個錯誤：
- 錯誤 1– 幀 0x12、位元 0x34 處出現一位錯誤
- 錯誤 2 – 訊框 0x56、位元 0x78 處出現不可修正的錯誤
- 錯誤 3 – 訊框 0x9A、位元 0xBC 處的雙相鄰錯誤
- 前 3 個幀/位對之後的位置將被忽略
確定 CRAM 位元位置
筆記：
當故障注入偵錯器偵測到 CRAM EDCRC 錯誤時，錯誤訊息暫存器 (EMR) 包含偵測到的 CRAM 錯誤的綜合症、訊框編號、位元位置和錯誤類型（單位、雙位元或多位元）。系統測試過程中，當偵測到EDCRC故障時，儲存故障注入偵錯器上報的EMR內容。利用記錄的 EMR 內容，您可以向故障注入偵錯器提供幀和位數，以重播系統測試期間記錄的錯誤，進一步設計並表徵對該錯誤的系統恢復響應。
相關資訊
AN 539：在英特爾 FPGA 裝置中使用 CRC 的測試方法或錯誤偵測與復原
進階命令列選項：ASD 區域和錯誤類型加權
您可以使用故障注入偵錯器命令列介面將錯誤注入 ASD 區域並對錯誤類型進行加權。首先，使用 –weight 指定錯誤類型的組合（單位、雙相鄰和多位不可修正） 。 。選項。對於前amp例如，對於 50% 單錯誤、30% 雙相鄰錯誤和 20% 多位不可糾正錯誤的混合，請使用選項 –weight=50.30.20。然後，要定位 ASD 區域，請使用 -smh 選項包含 SMH file 並指出要定位的 ASD 區域。對於前ample: $ quartus_fid –cable=USB-BlasterII –index “@1=svgx.sof#pi” –weight=100.0.0 –smh=”@1=svgx.smh#2″ –number=30
這個前任amp勒命令：
- 對設備進行編程並注入故障（pi 字串）
- 注入 100% 位元故障 (100.0.0)
- 僅注入到 ASD_REGION 2（由 #2 指示）
- 注入 30 個故障
故障注入 IP 核子使用者指南檔案
| IP核版本 | 使用者指南 |
| 18.0 | 故障注入 Intel FPGA IP 核子用戶指南 |
| 17.1 | Intel FPGA 故障注入 IP 核子用戶指南 |
| 16.1 | Altera 故障注入 IP 核心使用者指南 |
| 15.1 | Altera 故障注入 IP 核心使用者指南 |
如果未列出 IP 核版本，則適用先前 IP 核版本的用戶指南。
故障注入 IP 核子使用者指南的文件修訂歷史
| 檔案版本 | 英特爾 Quartus Prime 版本 | 變化 |
| 2019.07.09 | 18.1 | 更新了 故障注入 IP 腳位說明 主題闡明了 Reset、error_injected 和 error_scrubbed 訊號。 |
| 2018.05.16 | 18.0 | • 新增了 Intel Quartus Prime Pro Edition 手冊中的以下主題：
— 定義故障注入區域 和副主題。 — 使用故障注入調試器 和副主題。 — 命令列介面 和副主題。 • 將Intel FPGA 故障注入IP 核重命名為故障注入Intel FPGA IP。 |
| 日期 | 版本 | 變化 |
| 2017.11.06 | 17.1 | • 更名為英特爾。
• 添加了Intel Cyclone 10 GX 設備支持。 |
| 2016.10.31 | 16.1 | 更新了設備支援。 |
| 2015.12.15 | 15.1 | • 將Quartus II 軟體更改為Quartus Prime 軟體。
• 修正了自引用相關連結。 |
| 2015.05.04 | 15.0 | 初次發布。 |
文件/資源
 |
intel UG-01173 故障注入 FPGA IP 核 [pdf] 使用者指南 UG-01173 故障注入 FPGA IP 核，UG-01173，故障注入 FPGA IP 核，注入 c，注入 FPGA IP 核 |
