Cyclone V HPS: программирование QSPI, после первой прошивки перестал читаться Silicon ID Опции

[serjj]

Всем доброго времени суток.
Продолжение Циклониады V В свете последних событий по загрузке baremetal приложения из SD/MMC на радостях решил на отладочной плате отработать загрузку из QSPI флеша. Собрал preloader для этих целей, залил его HPS flash programmer'ом (quartus_hps) как положено в виде 4 копий, такой вот командой (из под soc eds, 4 копии он делает сам, какой молодец):

Код

quartus_hps -c 1 -o P -a 0x0 preloader-mkpimage.bin

Программа сказала, что флеш успешно прошит. Щелкнул питанием на плате, посмотрел, что preloader запускается вплоть до загрузки приложения, SDRAM проинитилось, можно в него подгружать что-нибудь. Следующим шагом хотелось залить на флеш простенькую прогу а-ля helloworld, чтобы preloader ее запустил. Но флеш перестала прошиваться! вот что в консоли пишет по этому поводу:

Не читается ID флеша. wtf? пробовал переключить BSEL на плате - тогда он не подключается к флешу, типа "BSEL не соответствует ни QSPI ни NAND boot'у". Еще пробовал запустить альтеровский пример Altera-SoCFPGA-HardwareLib-QSPI-CV-GNU, программа выдает ошибку, подключался дебагером, вроде тоже проблема в чтении ID (функция alt_qspi_device_rdid()) на этапе инициализации QSPI интерфейса и флеш контроллера.
Кто-нибудь уже работал с загрузкой из QSPI флешки? В чем может быть проблема и как можно эту беду победить?

[serjj]

Нашёл решение своей проблемы!

Причина: ножка BSEL2 и NAND_WE физически находятся на одном пине процессора. Когда я с FPGA жёстко задаю значение BSEL2 как 0 или 1, контроллер не может управлять NAND. Когда я убираю из FPGA проекта ножки управления BSEL2, на линии по умолчанию tri-state, контроллер может выставить 0 или 1, NAND управляется.

Решение: на отладочной борде сделано так


Как видно из схемы установленные резисторы не дают конфигурационному уровню заблокировать доступ контроллера NAND к линии.
На нашей плате ножка проца и ножка FPGA закорочены. Что бы освободить линию для NAND контроллера сделал следующую конструкцию:

Код

logic confsel;
logic [31:0] cnt;
always_ff@(posedge clock) begin
  if (pll_locked) begin
    if (~&cnt)     cnt <= cnt + 1'b1;
  end
  if (cnt==CONFSTART) begin
    confsel <= 1'b1;
  end
  else if (cnt==CONFEND) begin
    confsel <= 1'b0;
  end
end
assign BOOTSEL2 = confsel ? 1'b0/*1'b1*/ : 1'bz;

где CONFSTART и CONFEND выбираются таким образом, что бы сигнал confsel выставлялся в 1 перед подачей сброса на HPS и падал в 0 после снятия сброса с некоторой задержкой (у меня более 10000 тактов), т.к. инитный код процессора читает состояние BSEL в некоторый момент времени после снятия сброса.

После такой модификации проекта утилита quartus_hps определила NAND на плате, я смог зашить в неё образы preloader'a и простейшего baremetal приложения


Когда я перешиваю sof, происходит сброс HPS и в терминале выводится статусная информация preloader'a и собственно вывод программы


Есть автономный запуск простейшего baremetal приложения на кастомной борде!

Сообщение отредактировал serjj - Feb 12 2015, 12:28