Dispositivos flash compatibles con Intel® Stratix® 10

Visión general

Intel Stratix 10 dispositivos son compatibles con los siguientes dispositivos flash para la configuración a través del Administrador de dispositivos seguros (SDM):

• Flash de interfaz periférica en serie cuádruple (QSPI)

Además, los dispositivos Intel Stratix 10 SoC son compatibles con los siguientes dispositivos flash en HPS (sistema de procesadores duros) para almacenamiento masivo:

• NAND Flash
• SD, SDHC, SDXC, MMC, flash eMMC
• Acceso directo a la memoria flash SDM, con un desempeño reducido

A la hora de elegir un dispositivo flash para utilizar con el Intel Stratix 10, es importante considerar lo siguiente:

• Para dispositivos conectados al SDM:
• ¿Funcionará el dispositivo como fuente de configuración?
• Si HPS también va a utilizar el dispositivo, ¿es compatible con el software de HPS?
• Para dispositivos conectados a HPS:
• ¿Es compatible el dispositivo con el software de HPS?

Según los criterios anteriores, se identifican las siguientes categorías de dispositivos flash:

• Intel probado y admitido : Estos dispositivos flash cumplen con los criterios mencionados anteriormente. Estos dispositivos reciben pruebas de regresión con herramientas Intel® FPGA y su uso es totalmente compatible con Intel FPGA asistencia técnica.
• Conocido por trabajar: Estos dispositivos flash no son explícitamente compatibles con las herramientas Intel FPGA, pero se sabe que funcionan.
• Preconfigura: Estos dispositivos flash no funcionarán.

Tipos de memoria flash

En esta sección se presentan los distintos tipos de memoria flash compatibles con Intel Stratix 10 dispositivos.

QSPI Flash

Los dispositivos flash QSPI tienen las siguientes ventajas:

• Confiabilidad: por lo general admiten un mínimo de 100 000 ciclos de borrado por sector y un mínimo de 20 años de retención de datos. Como resultado, su administración es más simple, sin necesidad de corrección de errores y administración de bloques defectuosos.
• Requisito de conteo bajo de pines: un dispositivo flash quad SPI por lo general requiere seis pines, pero se puede utilizar con tan solo cuatro pines.
• Gran ancho de banda

Un dispositivo flash quad SPI por lo general tiene una capacidad de almacenamiento más pequeña que otros dispositivos flash. Por lo tanto, en su mayoría se utilizan como fuente de arranque y no para almacenamiento masivo.

Se pueden utilizar hasta cuatro selecciones de chip flash SPI con Intel Stratix 10 dispositivos. El FPGA solo se configurará desde la memoria flash SPI cuádruple conectada al chip seleccionado cero, mientras que los otros se pueden utilizar para fines de almacenamiento masivo.

El estándar para los dispositivos flash QSPI tiene mucha variabilidad, y el controlador flash QSPI tiene algunas limitaciones. Por lo tanto, es necesario que cada familia de dispositivos flash se pruebe y valide individualmente para confirmar la compatibilidad con Intel Stratix 10.

SD/SDHC/SDXC/MMC/eMMC Flash

Las tarjetas SD/SDHC/SDXC/MMC tienen las siguientes ventajas:

• Grandes capacidades de almacenamiento
• Corrección de errores internas, administración de bloques defectuosos y nivelación de desgaste
• Barato

Algunas de las desventajas de SD/SDHC/SDXC/MMC son las siguientes:

• Por lo general es menos confiable que quad SPI (aunque hay versiones industriales de mayor confiabilidad disponibles)
• Requieren un zócalo, lo que los hace más vulnerables mecánicamente.

Los dispositivos flash eMMC tienen las siguientes ventajas adicionales en cuanto a los dispositivos flash SD/SDHC/SDXC/MMC:

• Mejor confiabilidad
• Paquete más pequeño, no extraíble (soldado)

Intel Stratix 10 dispositivos son compatibles con los siguientes dispositivos flash:

• SD/SDHC/SDXC (incluyendo eSD): versión 3.0 compatible
• MMC: versión 4.41 compatible
• eMMC: versión 4.5 compatible

Dado que los estándares anteriores exponen una interfaz simple y uniforme, cualquier dispositivo compatible funcionará y no es necesario enumerar números de pieza individuales para confirmar la compatibilidad con Intel Stratix 10.

NAND Flash

La principal ventaja de los dispositivos flash NAND es una gran capacidad de almacenamiento.

Las desventajas de los dispositivos flash NAND incluyen lo siguiente:

• Requisito de conteo alto de pines (se requiere un mínimo de 15 pines)
• Es más difícil de administrar, ya que la confiabilidad de bits individual es menor en comparación con la memoria flash quad SPI, se requiere corrección de errores y administración de bloques defectuosos.
• Menor ancho de banda máximo en comparación con dispositivos flash SPI cuádruples

Los dispositivos flash NAND que se utilizarán con Intel Stratix SoC 10 deben cumplir, como mínimo, con los siguientes requisitos:

• Compatibilidad con ONFI 1.0
• x8 y x16 compatibles
• Celda de nivel único (SLC) o celda de varios niveles (MLC)
• Un par de pines ce# y rb# disponible a través de pines HPS dedicados. Cuatro pares disponibles a través de FPGA pines.
• Tamaño de página: 512 bytes, 2 KB, 4 KB o 8 KB
• Páginas por bloque: 32, 64, 128, 256, 384 o 512
• El tamaño del sector del código de corrección de errores (ECC) se puede programar a 512 bytes (para una corrección de 4, 8 o 16 bits) o a 1024 bytes (para corrección de 24 bits)

Dado que el estándar ONFI ofrece cierta variabilidad, y el controlador flash NAND tiene algunas limitaciones, existe la necesidad de que cada familia de dispositivos flash se pruebe y valide individualmente para confirmar la compatibilidad con Intel Stratix 10.

Dispositivos flash de configuración SDM compatibles

En esta sección se presenta la lista de dispositivos flash compatibles con la configuración FPGA.

QSPI Flash

Hay una lista de los dispositivos flash compatibles y probados por QSPI en la configuración del dispositivo: Centro de asistencia.

Dispositivos flash de almacenamiento masivo HPS compatibles

En esta sección se presenta la lista de dispositivos flash compatibles con almacenamiento masivo en HPS.

SD/SDHC/SDXC/MMC/eMMC Flash

Los dispositivos flash SD/SDHC/SDXC/MMC/eMMC cumplen con un estándar estricto, que expone una interfaz relativamente simple y uniforme. Debido a esto, no es necesario realizar una validación completa con cada dispositivo compatible. Cualquier dispositivo que cumpla con los estándares compatibles funcionará.

A continuación, se presenta la lista actual de dispositivos eMMC probados y compatibles con HPS:

NAND Flash

A continuación, se presenta la lista actual de dispositivos NAND probados y compatibles con HPS: