支援 Intel® Stratix® 10 的快閃裝置

概述

Intel Stratix 10 個裝置透過 Secure Device Manager （SDM） 支援下列快閃記憶體裝置進行配置：

• 四序列周邊介面 （QSPI） 快閃

此外，Intel Stratix 10 個 SoC 裝置支援 HPS （硬核處理器系統） 上的下列快閃裝置，以進行大量儲存：

• NAND 快閃
• SD、SDHC、SDXC、MMC、eMMC 快閃
• 直接存取 SDM 快閃，降低效能

選擇使用Intel Stratix 10 的快閃裝置時，請務必考慮下列事項：

• 對於連接到 SDM 的裝置：
• 裝置能作為配置來源運作嗎？
• 如果 HPS 也要使用該裝置，是否支援 HPS 軟體？
• 對於連接到 HPS 的裝置：
• 該裝置是否由 HPS 軟體支援？

根據上述條件，識別下列類型的快閃記憶體裝置：

• Intel 測試與支援 ─ 這些快閃裝置符合上述條件。這些裝置會接受Intel® FPGA工具的迴歸測試，而這些裝置的使用則由技術支援Intel FPGA完全支援。
• 工作已知 - 這些快閃裝置在Intel FPGA工具中並未明確支援，但已知可以正常運作。
• 不相容 - 這些快閃記憶體裝置無法運作。

快閃記憶體類型

本節介紹 Intel Stratix 10 個裝置支援的不同快閃記憶體類型。

QSPI 快閃

QSPI 快閃裝置具有下列優點：

• 可靠性：它們通常支援每個部門至少 100，000 個清除週期，並且至少支援 20 年的資料留存。因此，他們的管理更簡單，不需要錯誤修正和不良的區塊管理。
• 低針腳數需求：四 SPI 快閃記憶體裝置通常需要六個針腳，但只要四個針腳即可使用。
• 高頻寬

四 SPI 快閃裝置的儲存容量通常比其他快閃裝置小。因此，它們大多用作開機來源，而非大量儲存裝置。

Intel Stratix 10 個裝置最多可選擇四個四 SPI 快閃晶片。FPGA只能從連接到晶片零的四 SPI 快閃設定，其他則可用於大量儲存用途。

QSPI 快閃裝置的標準具有許多變異性，而 QSPI 快閃控制器也有一定的局限性。因此，需要單獨測試和驗證每個快閃記憶體裝置系列，以確認與 Intel Stratix 10 的相容性。

SD/SDHC/SDXC/MMC/eMMC 快閃

SD/SDHC/SDXC/MMC 卡具有下列優勢：

• 大型儲存容量
• 內部錯誤修正、區塊管理不良，以及磨損調平
• 廉價

SD/SDHC/SDXC/MMC 的部分缺點是：

• 通常不如四 SPI 可靠 （雖然有更高可靠性的工業版本）
• 它們需要一個插槽，這使得它們在機械上更加脆弱。

eMMC 快閃裝置比 SD/SDHC/SDXC/MMC 快閃裝置具有下列額外優勢：

• 提升可靠性
• 更小、不卸載（焊接下）套件

Intel Stratix 10 個裝置與下列快閃記憶體裝置相容：

• SD/SDHC/SDXC （包括 eSD） - 符合 3.0 版本
• MMC - 符合 4.41 版本
• eMMC - 符合 4.5 版本

由於上述標準暴露出簡單且統一的介面，任何符合標準的裝置都會發揮作用，因此無需列出個別零件編號即可確認與 Intel Stratix 10 的相容性。

NAND 快閃

NAND 快閃裝置的主要優點是儲存容量大。

NAND 快閃裝置的缺點包括：

• 要求高針腳數量（至少需要 15 個針腳）
• 管理難度更大，因為相較于四個 SPI 快閃記憶體，個別位可靠性較低，因此需要修正錯誤，以及區塊管理不良
• 相較于四 SPI 快閃裝置，最大頻寬較低

Intel Stratix 10 SoC 使用的 NAND 快閃裝置必須至少滿足下列需求：

• ONFI 1.0 相容性
• 支援 x8 和 x16
• 單層單元 （SLC） 或多層單元 （MLC）
• 透過專用 HPS 針腳提供一個 ce# 和 rb# 針腳對。透過FPGA針腳提供四對。
• 頁面大小：512 位元組、2 KB、4 KB 或 8 KB
• 每個區塊頁面：32、64、128、256、384 或 512
• 錯誤修正代碼 （ECC） 磁區大小可程式化為 512 位元組（適用于 4、8 或 16 位更正）或 1，024 位元組（24 位更正）

由於 ONFI 標準提供了一些變異性，而且 NAND 快閃控制器有一定的局限性，因此需要逐一測試和驗證每個快閃記憶體裝置系列，以確認與 Intel Stratix 10 的相容性。

支援的 SDM 設定快閃記憶體裝置

本節會顯示FPGA組態支援的快閃裝置清單。

QSPI 快閃

「裝置組態- 支援中心」上有 QSPI 測試與支援的快閃裝置清單。

支援的 HPS 大量儲存快閃記憶體裝置

本節會顯示 HPS 上大量儲存支援的快閃裝置清單。

SD/SDHC/SDXC/MMC/eMMC 快閃

SD/SDHC/SDXC/MMC/eMMC 快閃裝置符合嚴格的標準，使介面相對簡單且均勻。因此，無需對每個支援的裝置執行完整的驗證。任何符合支援標準的裝置都將有效。

目前在 HPS 上測試與支援的 eMMC 裝置清單如下：

NAND 快閃

目前在 HPS 上測試與支援的 NAND 裝置清單如下：