Mise à niveau à distance sur les appareils Intel® MAX® 10

Mise à niveau à distance sur les appareils Intel® MAX® 10

Table des matières

• Introduction
• Qu'est-ce que la mise à niveau du système à distance
• Pourquoi utiliser cette fonctionnalité
• Cas d'utilisation typiques
• Comment fonctionnent les RSU et comment sont-ils mis en œuvre dans les appareils Intel Max 10 FPGA
  • Les quatre éléments de base nécessaires à la création d'une implémentation de RSU
  • Le mode de configuration interne
  • La logique de contrôle de configuration interne
  • La conception FPGA
  • L'interface série pour transférer les nouvelles images de programmation
• Méthodes pour contrôler l'implémentation RSU
  • Implémentation discrète avec machine à états
  • Implémentation basée sur un processeur EOS 2
• Flux de conception RSU
• Comment effectuer une mise à niveau à distance sur le terrain
• Conclusion

🌟 Introduction

Bienvenue à cette formation en ligne sur la fonction de mise à niveau du système à distance dans les dispositifs Intel Max 10 FPGA. Cette formation vous guidera à travers tous les aspects de la mise à niveau du système à distance, y compris les avantages, les cas d'utilisation et la mise en œuvre dans les appareils FPGA Intel Max 10.

🌟 Qu'est-ce que la mise à niveau du système à distance (RSU) ?

La mise à niveau du système à distance est la capacité d'accéder à une conception de système à distance et de modifier la fonctionnalité de la conception pendant qu'elle est en cours d'exécution. Pour effectuer une RSU sur un appareil FPGA, la programmation de l'appareil est modifiée pour passer à une toute nouvelle image de programmation, ce qui peut changer complètement la fonctionnalité de l'appareil.

🌟 Pourquoi utiliser la mise à niveau du système à distance ?

La mise à niveau du système à distance présente de nombreux avantages, notamment :

1. Surveillance à distance : La capacité de surveiller une conception de système à distance est essentielle pour détecter les problèmes ou les mises à niveau requises avant qu'ils ne deviennent critiques.

2. Réduction des coûts et du temps d'arrêt : Les mises à niveau à distance évitent les appels de service, les visites sur site ou les retours de matériel à l'usine.

3. Prolongement de la durée de vie du dispositif : Un dispositif pouvant être régulièrement mis à niveau matériellement et logiciellement évitera l'obsolescence beaucoup plus longtemps.

🌟 Cas d'utilisation typiques

Les cas d'utilisation typiques pour la mise à niveau du système à distance sont les suivants :

1. Systèmes embarqués : Les systèmes embarqués nécessitent souvent des mises à jour à distance pour résoudre les problèmes et améliorer les fonctionnalités sans rappel du matériel.

2. Réseaux de capteurs sans fil : Les capteurs sans fil dispersés sur de grandes zones peuvent être mis à niveau à distance pour corriger les bogues ou ajouter de nouvelles fonctionnalités.

3. Applications industrielles : Dans les applications industrielles, les équipements sur site peuvent être mis à niveau à distance pour éviter les temps d'arrêt coûteux et prolonger la durée de vie des systèmes.

🌟 Comment fonctionnent les RSU et comment sont-ils mis en œuvre dans les appareils Intel Max 10 FPGA

Les appareils Intel Max 10 FPGA ont la capacité de mise à niveau du système à distance grâce à leur mémoire flash intégrée, qui peut être utilisée pour stocker les images de programmation. Voici les éléments clés de la mise en œuvre des RSU dans les appareils Intel Max 10 FPGA :

1. Configuration de la mémoire flash : La mémoire flash est organisée en secteurs et en pages, et la configuration des secteurs de la mémoire flash est spécifiée en fonction de la taille de l'image de programmation.

2. Logique de contrôle de configuration interne : La logique de contrôle de configuration gère la sélection de l'image de programmation à utiliser et déclenche une reconfiguration de l'appareil.

3. Conception FPGA : Une conception FPGA appropriée doit être créée pour inclure un mécanisme de contrôle RSU et une interface série pour transférer les nouvelles images de programmation.

4. Méthodes de contrôle RSU : Le contrôle RSU peut être implémenté de deux manières : soit en utilisant une logique discrète programmée en HDL, soit en utilisant un processeur EOS 2 et des composants associés.

🌟 Flot de conception RSU

Le flux de conception pour réaliser une mise à niveau à distance avec RSU nécessite les étapes suivantes :

1. Création d'un projet Quartus Prime : Le projet doit cibler un appareil Intel Max 10 FPGA compatible avec RSU.

2. Configuration du dispositif : Les paramètres du dispositif doivent être configurés pour activer la fonctionnalité RSU.

3. Conception initiale : Une conception initiale doit être créée pour le dispositif, y compris le code fonctionnel et les composants RSU nécessaires.

4. Compilation du projet : Le projet doit être compilé pour générer les fichiers de sortie nécessaires, y compris les fichiers de programmation.

5. Conversion des fichiers de programmation : Les fichiers de programmation générés doivent être convertis au format requis pour la mise à niveau à distance.

6. Programmation de l'image initiale : L'image initiale doit être programmée dans la mémoire flash à l'Aide d'un programmateur Quartus II.

7. Génération des fichiers de programmation RSU : Les fichiers de programmation RSU doivent être générés à l'aide du convertisseur de fichiers de programmation Quartus II.

8. Mise à niveau à distance sur le terrain : Les fichiers de programmation RSU sont transférés et stockés dans la mémoire flash pour effectuer la mise à niveau à distance sur le terrain.

🌟 Comment effectuer une mise à niveau à distance sur le terrain

Pour effectuer une mise à niveau à distance sur le terrain, suivez les étapes suivantes :

1. Créez une image de programmation mise à jour avec les modifications souhaitées.

2. Transférez cette image de programmation mise à jour dans la mémoire flash de l'appareil FPGA.

3. Déclenchez une reconfiguration de l'appareil pour qu'il utilise la nouvelle image de programmation à la place de l'ancienne.

4. Vérifiez que la reconfiguration a réussi et que l'appareil fonctionne correctement avec la nouvelle fonctionnalité.

🌟 Conclusion

La mise à niveau du système à distance est une fonctionnalité puissante qui permet de modifier la fonctionnalité d'un appareil FPGA à distance, sans nécessiter de rappel du matériel. Cela présente de nombreux avantages, notamment la surveillance à distance, la réduction des coûts et du temps d'arrêt, ainsi que l'extension de la durée de vie du dispositif. En utilisant un processus de conception approprié et les composants nécessaires, la mise à niveau à distance sur le terrain peut être mise en œuvre avec succès dans les appareils Intel Max 10 FPGA.

【Ressources】

• Documentation officielle des périphériques Max 10 d'Intel : lien
• Documentation sur la mise à niveau du système à distance (RSU) pour les appareils Max 10 : lien
• Tutoriels en ligne gratuits sur l'utilisation de Max 10 RSU : lien