Dispositivi flash supportati per SoC Cyclone® V e SoC Arria® V

Panoramica

Cyclone V SoC e Arria V SoC supportano i seguenti dispositivi flash sia come sorgente di avvio che per l'archiviazione di dati di massa:

  • Quad serial peripheral interface (QSPI) flash.
  • Flash NAND.
  • Secure Digital (SD), Secure Digital High Capacity (SDHC), Secure Digital extended Capacity (SDXC), MultiMediaCard (MMC) o Embedded MMC (eMMC) flash.

Quando si sceglie un dispositivo flash da incorporare con i SoC, è importante considerare quanto segue:

  • Il dispositivo funzionerà con la BootROM del dispositivo FPGA Intel®?
  • Il sistema di processore rigido (HPS) può essere avviato solo da dispositivi flash supportati nella BootROM.
  • Il dispositivo è verificato per funzionare e supportato da software, come Preloader, U-Boot e Linux*?
  • Per i dispositivi supportati, Intel FPGA fornisce il software Preloader, U-Boot e Linux. Per altri dispositivi, questo software deve essere sviluppato dall'utente.
  • Il dispositivo è supportato con HPS Flash Programmer?
  • HPS Flash Programmer consente di scrivere su flash utilizzando una connessione JTAG. Questo è destinato principalmente alla programmazione dell'immagine iniziale del pre-caricatore o del bootloader.
  • Se il dispositivo non è supportato dal programmatore HPS, è possibile utilizzare altri metodi di programmazione flash, ad esempio l'utilizzo dell'HPS per programmare il flash. Ad esempio, è possibile utilizzare le funzionalità di programmazione flash di U-Boot.

Sulla base dei criteri di cui sopra, vengono identificate le seguenti categorie di dispositivi flash:

  • Dispositivo flash testato e supportato da Intel - Questi dispositivi soddisfano i criteri sopra elencati. Questi dispositivi ricevono test di regressione con gli strumenti FpGA Intel e il loro utilizzo è pienamente supportato dal supporto tecnico FpGA Intel.
  • Note per i dispositivi Flash funzionanti - Questi dispositivi non sono esplicitamente supportati negli strumenti FPGA Intel, ma sono noti per funzionare con i SoC. Molti di questi dispositivi sono programmati utilizzando U-Boot come metodo di programmazione alternativo, ma le modifiche di origine a U-Boot potrebbero dover essere apportate dagli utenti per configurare un dispositivo specifico.
  • Dispositivi Flash incompatibili - Questi dispositivi non funzionano con Cyclone V SoC e Arria V SoC.

Le sezioni seguenti presentano il livello di supporto per vari dispositivi flash per Cyclone V SoC e Arria V SoC.

Dispositivi flash Quad SPI

I dispositivi flash quad SPI presentano i seguenti vantaggi:

  • Affidabilità: in genere supportano un minimo di 100.000 cicli di cancellazione per settore e un minimo di 20 anni di conservazione dei dati. Di conseguenza, la loro gestione è più semplice, senza bisogno di correzione degli errori e cattiva gestione dei blocchi.
  • Requisito di basso numero di pin: un dispositivo flash quad SPI richiede in genere sei pin, ma può essere utilizzato con un minimo di quattro pin.
  • Elevata larghezza di banda.

Un dispositivo flash quad SPI ha in genere una capacità di archiviazione inferiore rispetto ad altri dispositivi flash. Sono quindi utilizzati principalmente come fonte di avvio e non per l'archiviazione di massa.

È possibile utilizzare fino a quattro chip flash SPI quad con Il SoC Cyclone V e il SoC Arria V. Il dispositivo si avvierà da quad SPI flash collegato al chip select zero.

L'elenco corrente dei dispositivi testati e supportati è presentato di seguito. Si noti che l'elenco dei dispositivi si applica solo al controller HPS Quad SPI e non si applica alla configurazione FPGA.

Codice prodotto

Fabbricante

Capacità

Voltaggio

Categoria di supporto

Note

N25Q512A83GSF40F

Micron

512 Mb

3,3 V

Intel testato e supportato

Disponibile sul kit di sviluppo SoC Cyclone V

N25Q00AA13GSF40F

Micron

1 Gb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

MT25QL01GBBB8ESF-0SIT

Micron

1 Gb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

MT25QL512ABA8ESF-0SIT

Micron

512 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

MT25QL512ABB8ESF-0SIT

Micron

512 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

MT25QL256ABA8ESF-0SIT

Micron

256 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

MT25QU256ABA8ESF-0SIT

Micron

256 Mb

1,8 V

Conosciuto per lavorare

N25Q128A13ESF40F

Micron

128 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

MT25QL128ABA8ESF-0SIT

Micron

128 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

MT25QU128ABA8ESF-0SIT

Micron

128 Mb

1,8 V

Conosciuto per lavorare

MX25L12833FMI-10G

Macronix ·

128 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

Sono necessari aggiornamenti U-Boot. U-Boot utilizzato per lampeggiare.

MX25L25645GMI-08G

Macronix ·

256 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

Sono necessari aggiornamenti U-Boot.

MX25L25635FMI-10G

Macronix ·

256 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

Sono necessari aggiornamenti U-Boot.

MX25L51245GMI-08G

Macronix ·

512 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

Sono necessari aggiornamenti U-Boot. U-Boot utilizzato per lampeggiare.

MX66L51235FMI-10G

Macronix ·

512 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

Sono necessari aggiornamenti U-Boot. U-Boot utilizzato per lampeggiare.

MX66U51235FMI-10G
(EOL, utilizzare invece MX25U51245GMI00)

Macronix ·

512 Mb

1,8 V

Conosciuto per lavorare

Sono necessari aggiornamenti U-Boot.

MX25U51245GMI00

Macronix ·

512 Mb

1,8 V

Conosciuto per lavorare

Sono necessari aggiornamenti U-Boot.

MX25U51245GXDI00

Macronix ·

512 Mb

1,8 V

Conosciuto per lavorare

Sono necessari aggiornamenti U-Boot.

MX66L1G45GMI-10G

Macronix ·

1 Gb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

Sono necessari aggiornamenti U-Boot.

MX66U2G45GXR100

Macronix ·

2Gb

1,8 V

Conosciuto per lavorare

Sono necessari aggiornamenti U-Boot. U-Boot utilizzato per lampeggiare.

S25FL128SAGMFI00

Cipresso

128 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

S25FL256SAGMFI00

Cipresso

256 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

S25FL512SAGMFI01

Cipresso

512 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

S25FL512SAGMFIG11

Cipresso

512 Mb

3,3 V

Intel testato e supportato

S70FL01GSAGMFI011

Cipresso

1 Gb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

Due chip selezionati. HPS Flash Programmer e BootROM utilizzano solo CS0.

S70FS01GS

Cipresso

1 Gb

1,8 V

Incompatibile

Non supporta le istruzioni RDSR.

GD25Q127CFIG

GigaDevice

128 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

Sono necessari aggiornamenti U-Boot. U-Boot utilizzato per lampeggiare.

GD25Q256DFIG

GigaDevice

256 Mb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

Sono necessari aggiornamenti U-Boot. U-Boot utilizzato per lampeggiare.

Dispositivi flash NAND

Il vantaggio principale dei dispositivi flash NAND è la grande capacità di archiviazione.

Gli svantaggi dei dispositivi flash NAND includono:

  • Un elevato numero di pin (sono necessari almeno 15 pin).
  • Più difficile da gestire, poiché l'affidabilità dei singoli bit è inferiore rispetto al flash quad SPI, sono necessarie la correzione degli errori e la cattiva gestione dei blocchi.
  • Larghezza di banda massima inferiore rispetto ai dispositivi flash SPI quadrupli.

I dispositivi flash NAND vengono in genere utilizzati per l'archiviazione di dati di massa, ma possono anche essere utilizzati come origine di avvio.

I dispositivi flash NAND da utilizzare con Cyclone V SoC e Arria V SoC devono soddisfare almeno i seguenti requisiti:

  • Compatibilità CON ONFI 1.0.
  • Interfaccia x8.
  • Cella a livello singolo (SLC) o cella a più livelli (MLC).
  • Solo un ce# e un solo pin rb#.
  • Dimensione pagina: 512 byte, 2 KB, 4 KB o 8 KB.
  • Pagine per blocco: 32, 64, 128, 256, 384 o 512.
  • La dimensione del settore ecc (Error Correction Code) può essere programmata a 512 byte (per la correzione a 4, 8 o 16 bit) o 1.024 byte (per la correzione a 24 bit).

L'elenco corrente dei dispositivi testati e supportati è presentato di seguito:

Codice prodotto

Fabbricante

Capacità

Voltaggio

Categoria di supporto

Note

MT29F1G08ABBEAH4:E

Micron

1 Gb

1,8 V

Conosciuto per lavorare

MT29F4G08ABBEAH4:E

Micron

4 Gb

1,8 V

Conosciuto per lavorare

MT29F4G08ABADAWP:D

Micron

4 Gb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

MT29F8G08ADADAH4-IT:D

Micron

8 Gb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

MX30UF1G18AC-TI

Macronix ·

1 Gb

1,8 V

Conosciuto per lavorare

MX30LF1G18AC-TI

Macronix ·

1 Gb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

MX30UF2G18AC-TI

Macronix ·

2Gb

1,8 V

Conosciuto per lavorare

MX30LF2G18AC-TI

Macronix ·

2Gb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

MX30UF4G18AB-TI

Macronix ·

4 Gb

1,8 V

Conosciuto per lavorare

MX60LF8G18AC-TI

Macronix ·

8 Gb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

S34MS01G200TFI90

Cipresso

1 Gb

1,8 V

Conosciuto per lavorare

S34MS02G200TFI00

Cipresso

2Gb

1,8 V

Conosciuto per lavorare

S34MS04G200TFI00

Cipresso

4 Gb

1,8 V

Conosciuto per lavorare

S34ML08G201TFI000

Cipresso

8 Gb

3,3 V

Conosciuto per lavorare

Dispositivi flash SD/SDHC/SDXC/MMC/eMMC

Le schede SD/SDHC/SDXC/MMC presentano i seguenti vantaggi:

  • Grandi capacità di stoccaggio.
  • Correzione degli errori interni, cattiva gestione dei blocchi e livellamento dell'usura.
  • Economico.

Alcuni degli svantaggi di SD/SDHC/SDXC/MMC sono:

  • In genere meno affidabile di quad SPI (anche se sono disponibili versioni industriali ad alta affidabilità).
  • Richiedono una presa, che li rende più vulnerabili meccanicamente.

I dispositivi flash eMMC presentano i seguenti vantaggi rispetto ai dispositivi flash SD/SDHC/SDXC/MMC:

  • Maggiore affidabilità.
  • Confezione più piccola, non rimovibile (saldata).

Il SoC Intel FPGA Cyclone V e il SoC Arria V sono compatibili con i seguenti dispositivi:

  • SD/SDHC/SDXC (inclusa eSD) - compatibile con la versione 3.0.
  • MMC ed eMMC - versione 4.41 compatibile.

L'elenco corrente dei dispositivi eMMC testati e supportati è presentato di seguito:

Codice prodotto

Fabbricante

Capacità

Categoria di supporto

Note

MTFC16GJDDQ-4M IT

Micron

16 GB

Conosciuto per lavorare

Compatibile con eMMC v4.51

MTFC16GAKAENA-4M IT

Micron

16 GB

Conosciuto per lavorare

Compatibile con eMMC v5.0

MTFC16GAKAEDQ-AIT

Micron

16 GB

Conosciuto per lavorare

Compatibile con eMMC v5.0

MTFC8GACAANA-4M IT

Micron

8 GB

Conosciuto per lavorare

Compatibile con eMMC v4.51

MTFC8GACAEDQ-AIT

Micron

8 GB

Conosciuto per lavorare

Compatibile con eMMC v5.0

S40410081B1B2W000

Cipresso

8 GB

Conosciuto per lavorare

Compatibile con eMMC v4.51

S40410161B1B2W010

Cipresso

16 GB

Conosciuto per lavorare

Compatibile con eMMC v4.51

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