Intel® MAX® 10 FPGA配置用户指南

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ID 683865
日期 1/10/2022
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1. Intel® MAX® 10 FPGA配置概述 2. Intel® MAX® 10 FPGA配置方案和功能 3. Intel® MAX® 10 FPGA配置设计指南 4. Intel® MAX® 10 FPGA配置IP核实现指南 5. 双配置 Intel® FPGA IP核参考 6. Unique Chip ID Intel® FPGA IP核参考 7. Intel® MAX® 10 FPGA配置用户指南文档修订历史
2. Intel® MAX® 10 FPGA配置方案和功能 x
2.1. 配置方案 2.2. 配置功能 2.3. 配置详情
2.1. 配置方案 x
2.1.1. JTAG配置 2.1.2. 内部配置
2.1.1. JTAG配置 x
2.1.1.1. JTAG管脚
2.1.2. 内部配置 x
2.1.2.1. 内部配置模式 2.1.2.2. 配置闪存器件 2.1.2.3. 在系统编程 2.1.2.4. 初始化配置位 2.1.2.5. 内部配置时间
2.1.2.2. 配置闪存器件 x
2.1.2.2.1. 配置闪存扇区 2.1.2.2.2. 配置闪存编程时间
2.1.2.3. 在系统编程 x
2.1.2.3.1. ISP钳位功能 2.1.2.3.2. 实时ISP 2.1.2.3.3. ISP和实时ISP指令
2.2. 配置功能 x
2.2.1. 远程系统升级 2.2.2. 配置设计安全 2.2.3. SEU缓解与配置错误检测 2.2.4. 配置数据压缩
2.2.1. 远程系统升级 x
2.2.1.1. 远程系统升级流程 2.2.1.2. 远程系统升级电路 2.2.1.3. 用户看门狗定时器（Watchdog Timer） 2.2.1.4. Dual Configuration Intel® FPGA IP核
2.2.1.2. 远程系统升级电路 x
2.2.1.2.1. 远程系统升级电路信号 2.2.1.2.2. 远程系统升级电路输入控制 2.2.1.2.3. 远程系统升级输入寄存器 2.2.1.2.4. 远程系统升级状态寄存器 2.2.1.2.5. 主状态机
2.2.2. 配置设计安全 x
2.2.2.1. AES加密保护 2.2.2.2. Unique Chip ID 2.2.2.3. JTAG Secure模式 2.2.2.4. 验证保护 2.2.2.5. JTAG指令可用性 2.2.2.6. 配置闪存权限
2.2.2.1. AES加密保护 x
2.2.2.1.1. 加密和解密
2.2.2.2. Unique Chip ID x
2.2.2.2.1. Unique Chip ID Intel® FPGA IP核
2.2.2.3. JTAG Secure模式 x
2.2.2.3.1. JTAG安全模式指令
2.2.2.6. 配置闪存权限 x
2.2.2.6.1. Flash区域访问控制和不变性
2.2.3. SEU缓解与配置错误检测 x
2.2.3.1. 配置错误检测 2.2.3.2. 用户模式错误检测 2.2.3.3. 错误检测时序 2.2.3.4. 从CRC错误中恢复
2.2.3.2. 用户模式错误检测 x
2.2.3.2.1. 错误检测模块 2.2.3.2.2. CHANGE_EDREG JTAG指令
2.2.3.3. 错误检测时序 x
2.2.3.3.1. 错误检测频率 2.2.3.3.2. 循环冗余校验计算时间
2.3. 配置详情 x
2.3.1. 配置顺序 2.3.2. Intel® MAX® 10配置管脚
2.3.1. 配置顺序 x
2.3.1.1. 上电 2.3.1.2. 配置 2.3.1.3. 配置错误处理 2.3.1.4. 初始化 2.3.1.5. 用户模式
2.3.1.1. 上电 x
2.3.1.1.1. 单电源和双电源 Intel® MAX® 10器件的POR监控电压轨 2.3.1.1.2. Intel® MAX® 10器件的监控电源斜坡时间要求
3. Intel® MAX® 10 FPGA配置设计指南 x
3.1. 两用配置管脚 3.2. 配置 Intel® MAX® 10器件时使用JTAG配置 3.3. Intel® MAX® 10器件配置中使用内部配置 3.4. 在 Intel® Quartus® Prime软件中实现ISP钳位 3.5. 通过用户逻辑访问远程系统升级 3.6. 错误检测 3.7. 使能数据压缩 3.8. AES加密 3.9. Intel® MAX® 10 JTAG安全设计实例
3.1. 两用配置管脚 x
3.1.1. 指南：两用配置管脚 3.1.2. 使能两用管脚
3.1.1. 指南：两用配置管脚 x
3.1.1.1. JTAG管脚共享行为
3.2. 配置 Intel® MAX® 10器件时使用JTAG配置 x
3.2.1. 自动生成第三方编程工具的配置文件 使用 Intel® Quartus® Prime Programmer生成第三方编程文件 3.2.3. JTAG配置设置 3.2.4. JTAG配置中的ICB设置
3.3. Intel® MAX® 10器件配置中使用内部配置 x
3.3.1. 选择内部配置模式 3.3.2. .pof和ICB设置 3.3.3. 将.pof文件编程到内部闪存
3.3.2. .pof和ICB设置 x
3.3.2.1. 自动生成的.pof 3.3.2.2. 使用Convert Programming Files生成.pof 使用 Intel® Quartus® Prime Programmer生成第三方编程文件
3.4. 在 Intel® Quartus® Prime软件中实现ISP钳位 x
3.4.1. 创建IPS文件 3.4.2. 执行IPS文件
3.6. 错误检测 x
3.6.1. 验证错误检测功能 3.6.2. 使能错误检测 3.6.3. 通过用户逻辑访问错误检测模块
3.7. 使能数据压缩 x
3.7.1. 先使能压缩再设计编译 3.7.2. 设计编译后使能压缩
3.8. AES加密 x
3.8.1. 生成.ekp文件和加密配置文件 3.8.2. 从.ekp文件生成.jam/.jbc/.svf文件 3.8.3. 编程.ekp文件和加密的POF文件 3.8.4. 内部配置中的加密
3.8.3. 编程.ekp文件和加密的POF文件 x
3.8.3.1. 单独编程.ekp文件和加密的.pof 3.8.3.2. .ekp集成到.pof的编程
3.9. Intel® MAX® 10 JTAG安全设计实例 x
3.9.1. 内部和外部JTAG接口 3.9.2. 通过内部JTAG接口访问JTAG控制块时使用的JTAG WYSIWYG原子 3.9.3. 执行LOCK和UNLOCK JTAG指令 3.9.4. 验证JTAG安全模式
4. Intel® MAX® 10 FPGA配置IP核实现指南 x
4.1. Unique Chip ID Intel® FPGA IP核 4.2. 双配置 Intel® FPGA IP核
4.1. Unique Chip ID Intel® FPGA IP核 x
4.1.1. 例化Unique Chip ID Intel® FPGA IP核。 4.1.2. 复位Unique Chip ID Intel® FPGA IP核。
4.2. 双配置 Intel® FPGA IP核 x
4.2.1. 例化Dual Configuration Intel® FPGA IP核
5. 双配置 Intel® FPGA IP核参考 x
5.1. Dual Configuration Intel® FPGA IP Core Avalon® 存储器映射地址映射 5.2. 双配置 Intel® FPGA IP核
6. Unique Chip ID Intel® FPGA IP核参考 x
6.1. Unique Chip ID Intel® FPGA IP Core端口
1. Intel® MAX® 10 FPGA配置概述
2. Intel® MAX® 10 FPGA配置方案和功能
3. Intel® MAX® 10 FPGA配置设计指南
4. Intel® MAX® 10 FPGA配置IP核实现指南
5. 双配置 Intel® FPGA IP核参考
6. Unique Chip ID Intel® FPGA IP核参考
7. Intel® MAX® 10 FPGA配置用户指南文档修订历史

5.1. Dual Configuration Intel® FPGA IP Core Avalon® 存储器映射地址映射

表 36.   Intel® MAX® 10器件的双重配置 Intel® FPGA IP核 Avalon® 存储器映射地址映射
  • Intel建议将保留位设置成0以进行写操作。对于读操作，IP核始终生成0并作为输出。
  • 写入1触发说明中陈述的各操作。
  • 偏移4、5、6和7的任何读操作之前先从偏移2触发所需操作。
偏移 R/W 宽度(Bit) 说明
0 W 32
  • Bit 0—触发重配置。
  • Bit 1—复位看门狗定时器。
  • Bit 31:2—已保留。
在 Avalon® 上以相同写周期触发信号。
1 W 32
  • Bit 0—将config_sel_overwrite触发到输入寄存器。
  • Bit 1—将config_sel写入输入寄存器。设置0或1分别从配置映像0或1加载。
  • Bit 31:2—已保留。
写周期后立即生成busy信号，与此同时寄存配置映像信息。一旦busy信号为高电平，忽略对该地址的写操作，直到处理进程完成后，解除busy信号置位。
2 W 32
  • Bit 0—触发用户看门狗的读操作。
  • Bit 1—触发先前状态应用程序1寄存器的读操作。
  • Bit 2—触发先前状态应用程序2寄存器的读操作。
  • Bit 3—触发输入寄存器的读操作。
  • Bit 31:4—已保留。
写周期后立即生成busy信号。这些位并非one-hot。多个位可同时设置为1，以从多个寄存器触发读操作。
3 R 32
  • Bit 0—IP busy信号。
  • Bit 31:1—已保留。
busy信号表明Dual Configuration Intel® FPGA IP核正处于写或读进程中。该状态下，忽略对远程系统升级块寄存器操作的所有写操作，触发复位定时器除外。Intel建议一旦触发任何读或写处理，则轮询该busy信号。每个已触发单操作中的繁忙信号不会保持高电平超过531个时钟周期。
4 R 32
  • Bit 11:0—用户看门狗值。 17
  • Bit 12—用户看门狗的当前状态。
  • Bit 16:13—当前状态的msm_cs值。
  • Bit 31:17—已保留。
5 R 32
  • Bit 21:0—保留—设置为0。
  • Bit 25:22—发生重配置事件时，MSM的状态。重新配置会导致器件放弃之前的application 1配置。
  • Bit 27:26—保留—设置为0。
  • Bit 31:28—高电平有效字段，描述导致 Intel® MAX® 10器件放弃之前application 1配置的重配置源。平等条件下，较高位命令优先。例如，如果nconfig和ru_nconfig同时触发，则nconfig优先于ru_nconfig。
6 R 32
  • Bit 21:0—保留—设置为0。
  • Bit 25:22—发生重配置事件时，MSM的状态。重新配置会导致器件放弃之前的application 2配置。
  • Bit 27:26—保留—设置为0。
  • Bit 31:28—高电平有效字段，描述导致 Intel® MAX® 10器件放弃之前application 2配置的重配置源。平等条件下，较高位命令优先。例如，如果nconfig和ru_nconfig同时触发，则nconfig优先于ru_nconfig。
7 R 32
  • Bit 0—输入寄存器的config_sel_overwrite值。
  • Bit 1—输入寄存器的config_sel值。 18
  • Bit 31:2—已保留。
相关信息
17 仅可使用Dual Configuration IP Core读取29 bit用户看门狗值的12个最重要位。
18 仅读取输入寄存器的config_sel。其并不会反映物理CONFIG_SEL管脚设置。
二级标题