インテル® MAX® 10 FPGAコンフィグレーション・ユーザーガイド

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ID 683865
日付 1/07/2019
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ドキュメント目次
ドキュメント目次 x
1. インテル® MAX® 10 FPGAコンフィグレーションの概要 2. インテル® MAX® 10 FPGAのコンフィグレーション・スキームとその機能 3. インテル® MAX® 10FPGAコンフィグレーション・デザインのガイドライン 4. インテルMAX 10FPGAコンフィグレーションIPコア実装ガイド 5. デュアル・コンフィグレーション インテル® FPGA IPコアのリファレンス 6. Unique Chip ID インテル® FPGA IPコアのリファレンス 7. MAX 10 FPGAコンフィグレーション・ユーザーガイド 改訂履歴
2. インテル® MAX® 10 FPGAのコンフィグレーション・スキームとその機能 x
2.1. コンフィグレーション・スキーム 2.2. コンフィグレーション機能 2.3. コンフィグレーションの詳細
2.1. コンフィグレーション・スキーム x
2.1.1. JTAGコンフィグレーション 2.1.2. 内部コンフィグレーション
2.1.1. JTAGコンフィグレーション x
2.1.1.1. JTAGピン
2.1.2. 内部コンフィグレーション x
2.1.2.1. 内部コンフィグレーション・モード 2.1.2.2. コンフィグレーション・フラッシュ・メモリー 2.1.2.3. インシステム・プログラミング 2.1.2.4. 初期化コンフィグレーション・ビット 2.1.2.5. 内部コンフィグレーション時間
2.1.2.2. コンフィグレーション・フラッシュ・メモリー x
2.1.2.2.1. コンフィグレーション・フラッシュメモリーのセクター 2.1.2.2.2. コンフィグレーション・フラッシュメモリーのプログラミング時間
2.1.2.3. インシステム・プログラミング x
2.1.2.3.1. ISPクランプ 2.1.2.3.2. リアルタイムISP 2.1.2.3.3. ISP 命令とリアルタイムISP 命令
2.2. コンフィグレーション機能 x
2.2.1. リモート・システム・アップグレード 2.2.2. コンフィグレーション・デザイン・セキュリティー 2.2.3. SEUの緩和とコンフィグレーション・エラーの検出 2.2.4. コンフィグレーション・データの圧縮
2.2.1. リモート・システム・アップグレード x
2.2.1.1. リモート・システム・アップグレードのフロー 2.2.1.2. リモート・システム・アップグレード回路 2.2.1.3. ユーザー・ウォッチドッグ・タイマー 2.2.1.4. デュアル・コンフィグレーション インテル® FPGA IPコア
2.2.1.2. リモート・システム・アップグレード回路 x
2.2.1.2.1. リモート・システム・アップグレード回路の信号 2.2.1.2.2. リモート・システム・アップグレード回路の入力制御 2.2.1.2.3. リモート・システム・アップグレードの入力レジスター 2.2.1.2.4. リモート・システム・アップグレード・ステータス・レジスター 2.2.1.2.5. マスター・ステート・マシン
2.2.2. コンフィグレーション・デザイン・セキュリティー x
2.2.2.1. AES暗号化保護 2.2.2.2. Unique Chip ID 2.2.2.3. JTAGセキュアモード 2.2.2.4. Verify Protect 2.2.2.5. 利用可能なJTAG命令 2.2.2.6. コンフィグレーション・フラッシュメモリーへのアクセス許可
2.2.2.1. AES暗号化保護 x
2.2.2.1.1. 暗号化と復号
2.2.2.2. Unique Chip ID x
2.2.2.2.1. Unique Chip ID インテル® FPGA IPコア
2.2.2.3. JTAGセキュアモード x
2.2.2.3.1. JTAGセキュアモードの命令
2.2.3. SEUの緩和とコンフィグレーション・エラーの検出 x
2.2.3.1. コンフィグレーション・エラーの検出 2.2.3.2. ユーザーモード・エラーの検出 2.2.3.3. エラー検出のタイミング 2.2.3.4. CRCエラーからの回復
2.2.3.2. ユーザーモード・エラーの検出 x
2.2.3.2.1. エラー検出ブロック 2.2.3.2.2. CHANGE_EDREG JTAG命令
2.2.3.3. エラー検出のタイミング x
2.2.3.3.1. エラー検出周波数 2.2.3.3.2. 巡回冗長検査の計算のタイミング
2.3. コンフィグレーションの詳細 x
2.3.1. コンフィグレーション・シーケンス 2.3.2. インテル® MAX® 10のコンフィグレーション・ピン
2.3.1. コンフィグレーション・シーケンス x
2.3.1.1. パワーアップ 2.3.1.2. コンフィグレーション 2.3.1.3. コンフィグレーション・エラーの処理 2.3.1.4. 初期化 2.3.1.5. ユーザーモード
2.3.1.1. パワーアップ x
2.3.1.1.1. シングル電源およびデュアル電源のインテルMAX 10デバイスにおけるPORでモニタリングされる電圧レール 2.3.1.1.2. インテルMAX 10デバイスでモニタリングされる電源ランプ時間要件
3. インテル® MAX® 10FPGAコンフィグレーション・デザインのガイドライン x
3.1. 兼用コンフィグレーション・ピン 3.2. JTAGコンフィグレーションによるインテルMAX 10デバイスのコンフィグレーション 3.3. 内部コンフィグレーションを使用するインテルMAX 10デバイスのコンフィグレーション 3.4. インテル® Quartus® Prime開発ソフトウェアによるISPクランプの実装 3.5. ユーザーロジックを介したリモート・システム・アップグレードへのアクセス 3.6. エラー検出 3.7. データ圧縮の有効化 3.8. AESの暗号化 3.9. インテル® MAX® 10 JTAGセキュアデザインの例
3.1. 兼用コンフィグレーション・ピン x
3.1.1. ガイドライン: 兼用コンフィグレーション・ピン 3.1.2. 兼用ピンのイネーブル
3.1.1. ガイドライン: 兼用コンフィグレーション・ピン x
3.1.1.1. JTAGピンの共有
3.2. JTAGコンフィグレーションによるインテルMAX 10デバイスのコンフィグレーション x
3.2.1. サードパーティー製プログラミング・ツールに向けたコンフィグレーション・ファイルの自動生成 インテル® Quartus® Prime Programmerを使用したサードパーティー・プログラミング・ファイルの生成 3.2.3. JTAG コンフィグレーションのセットアップ 3.2.4. JTAGコンフィグレーションでのICB設定
3.3. 内部コンフィグレーションを使用するインテルMAX 10デバイスのコンフィグレーション x
3.3.1. 内部コンフィグレーション・モードの選択 3.3.2. .pofとICB設定 3.3.3. 内部フラッシュへの.pofのプログラミング
3.3.2. .pofとICB設定 x
3.3.2.1. 自動生成.pof 3.3.2.2. Convert Programming Filesを使用した.pofの生成 インテル® Quartus® Prime Programmerを使用したサードパーティー・プログラミング・ファイルの生成
3.4. インテル® Quartus® Prime開発ソフトウェアによるISPクランプの実装 x
3.4.1. IPSファイルの作成 3.4.2. IPSファイルの実行
3.6. エラー検出 x
3.6.1. エラー検出機能の検証 JAMファイル 3.6.2. エラー検出の有効化 3.6.3. ユーザーロジックによるエラー検出ブロックへのアクセス
3.7. データ圧縮の有効化 x
3.7.1. デザインのコンパイルの前に圧縮を有効にする場合 3.7.2. デザインのコンパイル後に圧縮を有効にする場合
3.8. AESの暗号化 x
3.8.1. .ekpファイルの生成およびコンフィギュレーション・ファイルの暗号化dummy 3.8.2. .ekpファイルからの.jam/.jbc/.svfファイルの生成 3.8.3. .ekpファイルと暗号化.pof ファイルのプログラミング 3.8.4. 内部コンフィグレーションでの暗号化
3.8.3. .ekpファイルと暗号化.pof ファイルのプログラミング x
3.8.3.1. .ekpファイルと暗号化された.pofファイルを個別にプログラミングする場合 3.8.3.2. .ekpを.POFに統合しプログラミングする場合
3.9. インテル® MAX® 10 JTAGセキュアデザインの例 x
3.9.1. 内部JTAGインターフェイス 3.9.2. 内部JTAGブロックアクセスのWYSIWYGアトム 3.9.3. LOCKおよびUNLOCK JTAG命令の実行 3.9.4. JTAGセキュアモードの検証
4. インテルMAX 10FPGAコンフィグレーションIPコア実装ガイド x
4.1. Unique Chip ID インテル® FPGA IPコア 4.2. デュアル・コンフィグレーション インテル® FPGA IPコア
4.1. Unique Chip ID インテル® FPGA IPコア x
4.1.1. Unique Chip ID インテル® FPGA IPコアのインスタンス化 4.1.2. Unique Chip ID インテル® FPGA IPコアのリセット
4.2. デュアル・コンフィグレーション インテル® FPGA IPコア x
4.2.1. デュアル・コンフィグレーション インテル® FPGA IPコアのインスタンス化
5. デュアル・コンフィグレーション インテル® FPGA IPコアのリファレンス x
5.1. デュアル・コンフィグレーション インテル® FPGA IPコアのAvalon-MMアドレスマップ 5.2. デュアル・コンフィグレーション インテル® FPGA IPコアのパラメーター
6. Unique Chip ID インテル® FPGA IPコアのリファレンス x
6.1. Unique Chip ID インテル® FPGA IPコアのポート
1. インテル® MAX® 10 FPGAコンフィグレーションの概要
2. インテル® MAX® 10 FPGAのコンフィグレーション・スキームとその機能
3. インテル® MAX® 10FPGAコンフィグレーション・デザインのガイドライン
4. インテルMAX 10FPGAコンフィグレーションIPコア実装ガイド
5. デュアル・コンフィグレーション インテル® FPGA IPコアのリファレンス
6. Unique Chip ID インテル® FPGA IPコアのリファレンス
7. MAX 10 FPGAコンフィグレーション・ユーザーガイド 改訂履歴

3.6.1. エラー検出機能の検証

CRC回路で32 ビットのCRCストレージレジスターを変更することによって、ソフトエラーを注入することができます。引き起こされた障害を検証した後は、同じ命令を使用して正しい値を挿入することにより、32ビットのCRC値を正しいCRC値に復元することができます。既知の不正な値で更新する前に、必ず正しい値を読み出してください。

インテルMAX 10デバイスは、ユーザーモードでCHANGE_EDREG JTAG命令をサポートしており、これにより32ビットのストレージレジスターに書き込みをすることができます。.jamを使用すれば、テストと検証のプロセスを自動化することができます。この命令は、デバイスがユーザーモードにあるときにのみ実行することができます。この命令により、デバイスをリコンフィグレーションすることなくインシステムでCRC機能を動的に検証可能です。その後で、CRC回路に切り換えて、SEUに起因する実際のエラーを確認することができます。

テスト完了後にCRCエラーをクリアして元のCRC値を復元するには、次のいずれかの方法を使用します。
  • 5TCKクロックの間、TMSをHighに保持して、TAPコントローラーをRESET状態にします。
  • デバイスの電源を切断し、再投入します。
  • 次の手順を実行します。
    1. コンフィグレーション完了後、CHANGE_EDREG JTAG命令を使用して計算済みの正しいCRC値をシフトアウトし、CRCストレージレジスターに不正なCRC値をロードします。エラーが検出されると、CRC_ERRORピンがアサートされます。
    2. 計算済みの正しいCRC値をシフトインするには、CHANGE_EDREG JTAG命令を使用します。エラー検出CRC回路が動作していることを示すために、CRC_ERRORピンがディアサートされます。

JAMファイル

'EDCRC_ERROR_INJECT

ACTION ERROR_INJECT = EXECUTE;
DATA DEVICE_DATA;
BOOLEAN out[32];
BOOLEAN in[32] = $02040608;    'shift in any wrong CRC value
ENDDATA;
PROCEDURE EXECUTE USES DEVICE_DATA;
BOOLEAN X = 0;
DRSTOP IDLE;
IRSTOP IDLE;
STATE IDLE;
IRSCAN 10, $015;			   'shift in CHANGE_EDREG instruction
WAIT IDLE, 10 CYCLES, 1 USEC, IDLE;
DRSCAN 32, in[31..0], CAPTURE out[31..0];
WAIT IDLE, 10 CYCLES, 50 USEC, IDLE;
PRINT " ";
PRINT "Data read out from the Storage Register: "out[31], out[30], out[29], out[28], out[27],
out[26], out[25], out[24], out[23], out[22], out[21], out[20], out[19], 
out[18], out[17], out[16], out[15], out[14], out[13], out[12], out[11], 
out[10], out[9], out[8], out[7], out[6], out[5], out[4], out[3], 
out[2], out[1], out[0];		   'Read out correct precomputed CRC value
PRINT " ";
STATE IDLE;
EXIT 0;
ENDPROC;

下記のコマンドラインにより、quartus_jli実行ファイルを使用して、.jamファイルを動作させることが可能です。

quartus_jli -c<cable index> -a<action name> <filename>.jam
関連情報
レベル 2 の表題