Zynq-7000 SoC  – 配置支持哪些器件?-Altera-Intel社区-FPGA CPLD-ChipDebug

Zynq-7000 SoC – 配置支持哪些器件?

描述

选择与Zynq-7000器件合并的闪存器件时,请务必考虑以下后勤标准:

  • 该器件是否支持Xilinx工具?
  • 该器件是否可以与Zynq器件BootROM配合使用?
  • 该器件是否支持U-Boot和Linux等软件?

此外,还有一些设计考虑因素包括:

  • 配置方法需要多少个引脚?
  • 需要多少闪存?
  • Zynq-7000器件的配置速度有多快?
  • 管理闪存器件有多难?

根据后勤标准,有三类闪存器件:

  • Xilinx经过测试和支持的闪存器件 – 这些器件符合上面列出的物流标准。
    这些器件采用Xilinx工具进行回归测试,Xilinx技术支持完全支持它们的使用。
  • 已知可以使用闪存器件 – 这些器件在Xilinx工具中并未明确支持,但已知可与Zynq-7000器件配合使用。
    其中许多器件使用U-Boot作为备用编程方法进行编程,但是用户可能必须对U-Boot进行源更改才能配置该特定器件。
  • 未经验证的闪存器件 – Xilinx未对Zynq-7000器件进行任何测试。
    这些器件没有已知问题(但可能存在限制)。

    用户将负责验证Zynq-7000上的闪存,对U-Boot进行必要的更改并配置器件。

  • 不兼容的闪存器件 – 这些器件无法在Zynq-7000上运行。

注意: Xilinx技术支持部门无法为使用“已知工作”或“未验证”闪存器件的设计提供帮助。

Xilinx只能为列入“Xilinx测试和支持”的器件提供帮助。

QSPI

QSPI的好处:

  • 高性能 – QSPI是最快的配置解决方案。
  • 低引脚数 – 除SD外,QSPI的配置解决方案选项的引脚数最少。
  • 易于管理 – QSPI可在Zynq-7000器件中作为线性存储器访问。此外,不需要坏块管理。

QSPI的缺点:

  • 低内存密度 – QPSI在单线性模式下仅支持16 MB,在双线性模式下仅支持32 MB,因为线性QSPI控制器仅支持3字节寻址。
    在I / O模式下,需要支持单个密度大于16 MB或双密度大于32 MB的密度。

供应商

供应商 QSPI Flash系列 笔记
美光 N25Q,MT25
Spansion公司 25FL
  • S25FL129P不推荐用于新设计。推荐在所有新设计中使用S25FL127S或S25FL128S。
  • Spansion S25FS系列不支持双输出(0x3B)和四输出(0x6B)读命令
  • 必须设置Spansion闪存的非易失性位(四位使能位)​​。
旺宏 MX25,MX66
华邦 W25Q
  • 对于汽车和工业级等级:仅在禁用反馈时钟(QSPICLK <40MHz)时满足保持时序(tHOmin = 0ns)。
ISSI IS25LP


配置和规格

内存配置 MIO Pins 线性模式下的最大内存大小
QSPI – 单个内存 7 16 MB
QSPI – 双堆栈存储器 8 32 MB
QSPI – 双并行存储器 13 32 MB


Xilinx支持的器件

闪存器件 模式 供应商 闪光密度 电压**** 支持
类别
Xilinx工具** U-Boot的* 笔记
N25Q64 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 64 Mb 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** 2013.10
N25Q128A 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 128 Mb 1.8V / 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.1 2013.04
N25Q256 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 256MB 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.7(补丁) 2013.04
N25Q512 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 512MB 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.7(补丁) 2013.04
N25Q00 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 1024MB 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.7(补丁) 2013.04
MT25QU128 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 128MB 1.8V 赛灵思
支持的
Vivado ** 赛灵思v2015.2.01
MT25QL128 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 128MB 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** 赛灵思v2015.2.01
MT25QU256 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 256MB 1.8V 赛灵思
支持的
Vivado ** 赛灵思v2015.2.01
MT25QL256 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 256MB 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** 赛灵思v2015.2.01
MT25QU512 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 512 Mb 1.8V 赛灵思
支持的
Vivado ** 赛灵思v2015.2.01
MT25QL512 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 512 Mb 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** 赛灵思v2015.2.01
MT25QU01G 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 1 Gb 1.8V 赛灵思
支持的
Vivado ** 赛灵思v2015.2.01
MT25QL01G 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 1 Gb 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** 赛灵思v2015.2.01
MT25QU02G 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 2 Gb 1.8V 赛灵思
支持的
Vivado ** 赛灵思v2018.1
MT25QL02G 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 美光 2 Gb 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** 赛灵思v2018.1
S25FL132K 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 Spansion公司 32MB 3.3V 已知工作 不建议。
S25FL164K 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 Spansion公司 64MB 3.3V 已知工作 不建议。
S25FL129P 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 Spansion公司 128 Mb 1.8V / 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.4 2013.04 不建议用于新设计。推荐在所有新设计中使用S25FL127S或S25FL128S
S25FL128S 四合一模式 – 单一 Spansion公司 128 Mb 1.8V / 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.4 2013.04
S25FL128S 四路模式 – 双堆叠和双路并行 Spansion公司 128 Mb 1.8V / 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.7(补丁) 2013.04
S25FL127S 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 Spansion公司 128MB 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** 赛灵思v2015.2.01
S25FS128S 四模式 – 单身 Spansion公司 128MB 1.8V 不相容 Spansion S25FS系列不支持双输出(0x3B)和四输出(0x6B)读命令
S25FS128S 四路模式 – 双堆叠 Spansion公司 128MB 1.8V 不相容 Spansion S25FS系列不支持双输出(0x3B)和四输出(0x6B)读命令
S25FS128S 四路模式 – 双并联 Spansion公司 128MB 1.8V 不相容 Spansion S25FS系列不支持Quad Out(0x6B)读取,这是双并行所必需的
S25FL256S 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 Spansion公司 256MB 1.8V / 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.7(补丁) 2013.04
S25FL512S 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 Spansion公司 512MB 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.7(补丁) 2013.04
S70FL01GS 四路模式 – 双堆叠 Spansion公司 1024MB 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.7(补丁) 2013.04 这部分是单个封装中的两个512 Mb裸片(Dual Stacked)。
S70FS01GS 四合一模式 – 单一 Spansion公司 1024MB 1.8V 不相容 访问前128 MB位(16MB)以上的存储器位置需要四字节地址模式或四字节地址命令。
MX25L25635F 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 旺宏 256 Mb 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** 赛灵思v2015.2.01 2015.3 FSBL及更早版本需要修改。请参阅(Xilinx答复65425)
MX66L51235F 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 旺宏 512 Mb 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** 2015.3 FSBL及更早版本需要修改。请参阅(Xilinx答复65425)
W25Q128FV 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 华邦 128MB 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.7(补丁) 2013.07
W25Q128BV 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 华邦 128MB 已知工作 2013.07

对于汽车和工业级等级:仅在禁用反馈时钟(QSPICLK <40MHz)时满足保持时序(tHOmin = 0ns)。

IS25LP064 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 ISSI 64 Mb 3.3V 已知工作 2013.07
IS25LP128 四路模式 – 单堆叠和双堆叠 ISSI 128 Mb 3.3V 已知工作 2013.07
IS25LP128 四路模式 – 双并联 ISSI 128 Mb 3.3V 不相容 不支持快速读取QUAD OUTPUT(0x6B)。
IS25WPxxx 四路模式 – 单路,双路堆叠和双路并联 ISSI xxx Mb 1.8V 未验证

对于扇区大小超过64 KB且使用早于2015.3的SDK版本的QSPI闪存器件,请参阅(Xilinx答复60539)

* 2013.04是U-Boot版本号(2013年4月发布的U-Boot),而不是Xilinx工具版本。

** Xilinx Tools指示ISE(iMPACT)版本。有关Vivado和SDK Flash编程版本,请参阅UG908 “支持的Zynq-7000器件配置的闪存器件”。

***可能需要ISE14.7和SDK 2013.3的补丁来在iMPACT和SDK中对这些闪存器件进行编程。

相同的补丁适用于两者。

请参阅(Xilinx答复59275)

****如果闪存标记为Xilinx支持特定电压(例如1.8V),则可以认为其他电压(例如3.3V)的等效闪存已知工作。

有关Xilinx未验证QSPI闪存器件的指南,请参阅(Xilinx答复62743)


NAND

NAND的好处:

  • 高存储密度 – NAND是大密度器件的廉价解决方案。

NAND的缺点:

  • 较低的器件性能 – 最大带宽小于QSPI。
  • 高引脚数 – NAND器件需要比QSPI更多的引脚。
  • 难以管理 – NAND器件难以管理。坏块是一个常见的问题,需要设计决定如何管理特定系统设置的坏块。

笔记:

只有On-Die ECC和1位ECC NAND器件可与Zynq-7000 SoC一起使用。

  • 为了使用带有Zynq-7000 SoC的On-Die ECC,闪存必须是MICRON,并且必须支持功能地址90h中的第3位(启用/禁用ECC)。

Zynq-7000 SoC只能使用1个芯片选择的NAND器件。

供应商

供应商 NAND闪存系列
美光 片上ECC
Spansion公司 S34

Micron on-die ECC NAND

Micron NAND器件通常需要多位ECC,因此只需使用具有片上ECC支持的器件。查看特定数据表以获取片上ECC支持。

配置和规格

内存配置 MIO Pins
NAND – x8 15
NAND – x16 23


Xilinx支持的器件

闪存器件 模式 供应商 闪光密度 电压**** 功能集 支持
类别
Xilinx工具** U-Boot的* 笔记
MT29F1G08AxxDxxx-XXE X8 美光 1 Gb 1.8 / 3.3V d 不相容
on-DIE ECC但在功能地址90h中缺少所需的第3位(启用ECC)。
MT29F1G08AxxDxxx-E X8 美光 1 Gb 1.8 / 3.3V d 不相容 on-DIE ECC但在功能地址90h中缺少所需的第3位(启用ECC)。
MT29F1GxxAxxDxxx X8,X16 美光 1 Gb 1.8 / 3.3V d 已知工作
on-DIE ECC
MT29F1GxxAxxExxx X16 美光 1 Gb 1.8 / 3.3V Ë 不相容 需要> 1位ECC(无on-DIE)
MT29F2GxxAxxExxx X8,X16 美光 2 Gb 1.8 / 3.3V Ë 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.4 2013.04 on-DIE ECC
MT29F2GxxAxxFxxx X8,X16 美光 2 Gb 1.8 / 3.3V F 不相容 需要> 1位ECC(无on-DIE)
MT29F4GxxAxxDxxx X8,X16 美光 4GB 1.8 / 3.3V d 已知工作 on-DIE ECC
MT29F8G08AxxDxxx X8 美光 8 Gb 1.8 / 3.3V d 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.4 2013.4 on-DIE ECC
MT29F8G08AxxBxxx X8 美光 8 Gb 1.8 / 3.3V 不相容 需要> 1位ECC(无on-DIE)
MT29F16G08AJADxxx X8 美光 16 GB 3.3V d 不相容 需要2个CS
S34ML01G1 X8 Spansion公司 1 Gb 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** 需要1位ECC
S34ML01G2 X8 Spansion公司 1 Gb 3.3V 不相容 需要2位ECC
S34ML02G1 X8,X16 Spansion公司 2 Gb 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** 需要1位ECC
S34ML04G1 X8 Spansion公司 4GB 3.3V 赛灵思
支持的
ISE 14.7 2013.04 需要1位ECC
S34ML04G2 X8 Spansion公司 4GB 3.3V 不相容 需要2位ECC
S34ML08G101TFI000 X8 Spansion公司 8 Gb 3.3V 未验证 需要1位ECC
S34ML08G101TFI200 X8 Spansion公司 8 Gb 3.3V 不相容 需要2个CS

* 2013.04是U-Boot版本号(2013年4月发布的U-Boot),而不是Xilinx工具版本。

** Xilinx Tools指示ISE(iMPACT)版本。有关Vivado和SDK Flash Programming版本,请参阅(UG908)“支持Zynq-7000器件配置的闪存器件”。
****如果闪存标记为Xilinx支持特定电压(例如1.8V),则可以认为其他电压(例如3.3V)的等效闪存已知工作。

也不

NOR的好处:

  • 易于管理 – NOR可以在Zynq器件中作为线性存储器访问。此外,坏块并不像NAND那样令人担忧。

NOR的缺点:

  • 高引脚数 – NOR几乎需要所有54个MIO引脚。
  • 低密度 – NOR密度与QSPI相当。

供应商

供应商 NOR Flash系列
美光 M29EW


配置和规格

内存配置 MIO Pins 最大内存大小
NOR(BPI) 40 64 MB


Xilinx支持的器件

闪存器件 模式 供应商 闪光密度 电压 支持
类别

Xilinx工具**

U-Boot的*
28F512M29EWL 美光 512 Mb 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.7 2013.04
28F256M29EWH 美光 256 Mb 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.4 2013.04
28F128M29EWH 美光 128 Mb 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.4 2013.04
28F064M29EWT 美光 64 Mb 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.4 2013.04
28F032M29EWT 美光 32 Mb 3.3V 赛灵思
支持的
Vivado ** / ISE 14.4 2013.04

* 2013.04是U-Boot版本号(2013年4月发布的U-Boot),而不是Xilinx工具版本。

** Xilinx Tools指示ISE(iMPACT)版本。有关Vivado和SDK Flash编程版本,请参阅UG908 “支持的Zynq-7000器件配置的闪存器件”。

的eMMC:

Zynq-7000 SoC预计可与eMMC器件配合使用,因为该协议与SD相同,但尚未得到广泛验证。

用户必须小心满足所有时序要求,因为它们可能符合或不符合eMMC。

eMMC闪存不是 Zynq-7000系列的主要启动器件,但可以用作辅助启动器件。

更多详细信息,请参阅(UG585) Zynq-7000 SoC技术参考手册

SD:

SD的好处:

  • 高密度 – SD具有与NAND相当的密度。
  • 轻松管理 – 器件通常作为文件系统进行管理。在用户设计中不需要管理坏块。

SD的缺点:

  • 性能低 – SD比QSPI慢
  • 机械注意事项 – SD卡需要连接器。
    eMMC器件不是主引导器件,但可以用作辅助引导源。
    有关详细信息,请参阅Zynq-7000 SoC软件开发人员指南(UG821)

配置和规格:

内存配置 MIO Pins 最大内存大小
SD卡 6

任何尺寸

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