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AR# 50991

Zynq-7000 SoC - コンフィギュレーションでサポートされているフラッシュ デバイス

説明

Zynq-7000 デバイスに使用するフラッシュ デバイスを選択するにあたり、次の基本条件を検討してください。

  • ザイリンクスでデバイスがサポートされているか。
  • Zynq デバイスの BootROM でデバイスは使用できるか。
  • U-Boot や Linux などのソフトウェアでデバイスがサポートされているか。

さらに、デザインに関する次の注意事項もあります。

  • コンフィギュレーション方法には何本のピンが必要か。
  • フラッシュ メモリ容量はどれぐらい必要か。
  • Zynq-7000 デバイスをコンフィギュレーションする速度はどれぐらいか。
  • フラッシュ デバイスは管理しやすいか。

上記の基本条件に基づき、フラッシュ デバイスは 3 つに分類されます。

  • ザイリンクスでテストされサポートされているフラッシュ デバイス - これらのデバイスは、上記の基本条件を満たしています。
    ザイリンクス ツールで回帰テストが実行されており、ザイリンクス テクニカル サポートのフル サポートを受けることができます。

  • 機能することがわかっているフラッシュ デバイス - ザイリンクス ツールでは明示的にはサポートされませんが、Zynq-7000 デバイスで使用できることがわかっているデバイスです。
    このタイプのデバイスの多くは U-Boot を使用してプログラムされますが、特定のデバイスをコンフィギュレーションするために U-Boot のソースを変更する必要がある場合があります。

  • 検証されていないフラッシュ デバイス - ザイリンクスでは、これらのデバイスを Zynq-7000 デバイスでテストしていません。
    これらのデバイスに関しては、制限事項はあるかもしれませんが、既知の問題はありません。

    ユーザーの責任で Zynq-7000 でフラッシュを検証し、U-Boot に必要な変更を加え、デバイスをコンフィギュレーションしてください。
      • ザイリンクスで検証されていない QSPI フラッシュ デバイスのガイドラインについては、(Xilinx Answer 62743) を参照してください。
      • ザイリンクスで検証されていない NAND フラッシュ デバイスのガイドラインについては、(Xilinx Answer 63798) を参照してください。
  • 互換性のないフラッシュ デバイス - これらのデバイスは Zynq-7000 では機能しません。

注記: 「機能することがわかっている」または「検証されていない」フラッシュ デバイスを使用したデザインの場合は、ザイリンクス テクニカル サポートのサービスは受けられません。

「ザイリンクスでテストされサポートされているデバイス」としてリストされているデバイスのみ、ザイリンクスのサポートが提供されます。

ソリューション

QSPI

QSPI の利点:

  • ハイ パフォーマンス - 最高速のコンフィギュレーション ソリューションです。
  • ピン数が少ない - QSPI は、SD と共に、最もピン数の少ないコンフィギュレーション ソリューションです。
  • 管理が簡単 - QSPI は Zynq-7000 デバイスでリニア メモリとしてアクセスできます。不正なブロックの管理は必要ありません。

QSPI の欠点:

  • メモリ集積度が低い: リニア QSPI コントローラーでサポートされるのは 3 バイトのアドレス指定のみであるため、QSPI ではシングル リニア モードで 16 MB、デュアル リニア モードで 32 MB までしかサポートされていません。
    これらの値を超える集積度が I/O モードではサポートされる必要があります。

ベンダー

ベンダーQSPI フラッシュ ファミリ注記
MicronN25Q、MT25
Spansion25FL
  • S25FL129P は新規デザインには推奨されません。新規デザインには S25FL127S または S25FL128S の使用が推奨されます。
  • Spansion S25FS ファミリでは、デュアル出力 (0x3B) およびクワッド出力 (0x6B) 読み出しコマンドはサポートされていません。
  • Spansion フラッシュの不揮発のビット (クワッド イネーブル ビット) を設定する必要があります。
MacronixMX25、MX66
WinbondW25Q
  • オートモーティブおよびインダストリアル プラス グレードの場合: フィードバック クロックをディスエーブルにした状態でのみ (QSPICLK < 40 MHz)、ホールドタイミング (tHOmin=0ns) を満たします。
ISSIIS25LP


コンフィギュレーションおよび仕様

メモリ コンフィギュレーションMIO ピン最大メモリ サイズ - リニア モード
QSPI - シングル メモリ716 MB
QSPI - デュアル スタック メモリ832 MB
QSPI - デュアル パラレル メモリ1332 MB


ザイリンクス サポート デバイス


フラッシュ デバイスモードベンダーフラッシュ集積度電圧****サポート
カテゴリ
ザイリンクス ツール**U-Boot*注記
N25Q64クワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron64 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**2013.10
N25Q128Aクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron128 Mb1.8V/3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.12013.04
N25Q256クワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron256 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.7 (パッチ)2013.04
N25Q512クワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron512 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.7 (パッチ)2013.04
N25Q00クワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron1024 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.7 (パッチ)2013.04
MT25QU128クワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron128 Mb1.8Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2015.2.01
MT25QL128クワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron128 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2015.2.01
MT25QU256クワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron256 Mb1.8Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2015.2.01
MT25QL256クワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron256 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2015.2.01
MT25QU512クワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron512 Mb1.8Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2015.2.01
MT25QL512クワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron512 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2015.2.01
MT25QU01Gクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron1 Gb1.8Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2015.2.01
MT25QL01Gクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron1 Gb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2015.2.01
MT25QU02Gクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron2 Gb1.8Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2018.1
MT25QL02Gクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMicron2 Gb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2018.1
S25FL132Kクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルSpansion32 Mb3.3V機能することがわかっている推奨されません。
S25FL064Lクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルSpansion64 Mbザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2019.1
S25FL164Kクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルSpansion64 Mb3.3V機能することがわかっている推奨されません。
S25FL129Pクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルSpansion128 Mb1.8V/3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.42013.04新規デザインには推奨されません。新規デザインには S25FL127S または S25FL128S の使用が推奨されます。
S25FL128Sクワッド モード - シングルSpansion128 Mb1.8V/3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.42013.04
S25FL128Sクワッド モード - デュアル スタックおよび デュアル パラレルSpansion128 Mb1.8V/3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.7 (パッチ)2013.04
S25FL127Sクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルSpansion128 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2015.2.01
S25FS128Sクワッド モード - シングルSpansion128 Mb1.8V互換性なしSpansion S25FS ファミリでは、デュアル出力 (0x3B) およびクワッド出力 (0x6B) 読み出しコマンドはサポートされていません。
S25FS128Sクワッド モード - デュアル スタックSpansion128 Mb1.8V互換性なしSpansion S25FS ファミリでは、デュアル出力 (0x3B) およびクワッド出力 (0x6B) 読み出しコマンドはサポートされていません。
S25FS128Sクワッド モード - デュアル パラレルSpansion128 Mb1.8V互換性なしSpansion S25FS ファミリでは、クアッド出力 (0x6B) 読み出しはサポートされていませんが、デュアル パラレルには必要です。
S25FL256Sクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルSpansion256 Mb1.8V/3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.7 (パッチ)2013.04
S25FL512Sクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルSpansion512 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.7 (パッチ)2013.04
S70FL01GSクワッド モード - デュアル スタックSpansion1024 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.7 (パッチ)2013.04このパーツは、1 つのパッケージに 2 つの 512 Mb のダイがあります (デュアル スタック)。
S70FS01GSクワッド モード - シングルSpansion1024 Mb1.8V互換性なし最初の 128 Mb (16 MB) を超えるメモリ ロケーションにアクセスするには、4 バイト アドレス モードまたは 4 バイト アドレス コマンドが必要です。
MX25L25635Fクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMacronix256 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2015.2.012015.3 以前の FSBL は変更が必要です。(Xilinx Answer 65425) を参照してください。
MX25[U/L]51245クワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMacronix512 Mb1.8V/3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2019.12019.1 ではパッチが必要です。(Xilinx Answer 72430) を参照してください。
MX66L51235Fクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMacronix512 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**2015.3 以前の FSBL は変更が必要。(Xilinx Answer 65425) を参照してください。
MX66L1G45Gクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMacronix1024 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2018.3
MX66[U/L]2G45クワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルMacronix2048 Mb1.8V/3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2019.12019.1 ではパッチが必要です。(Xilinx Answer 72430) を参照してください。
W25Q128FVクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルWinbond128 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.7 (パッチ)2013.07
W25Q128BVクワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルWinbond128 Mb機能することがわかっている2013.07

オートモーティブおよびインダストリアル プラス グレードの場合: フィードバック クロックをディスエーブルにした状態でのみ (QSPICLK < 40 MHz)、ホールドタイミング (tHOmin=0ns) を満たします。

IS25LP064クワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルISSI64 Mb3.3V機能することがわかっている2013.07
IS25[W/L]P128クワッド モード - シングルおよびデュアル スタックISSI128 Mb1.8V/3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2019.1
IS25[W/L]P128クワッド モード - デュアル パラレルISSI128 Mb1.8V/3.3V互換性なし高速読み出しクワッド出力 (0x6B) はサポートされていません。
IS25[W/L]P512クワッド モード - シングル/デュアル スタックおよび デュアル パラレルISSI512 Mb1.8V/3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**xilinx-v2019.1

64 KB より大きいセクター サイズの QSPI フラッシュで、2015.3 よりも古いバージョンの SDK を使用している場合は、(Xilinx Answer 60539) を参照してください。

* 2013.04 は U-Boot のリリース番号で (2013 年 4 月にリリースされた U-Boot)、ザイリンクス ツールのリリースではありません。

** ザイリンクス ツールは ISE (iMPACT) のバージョンを示しています。 Vivado および SDK フラッシュ プログラミング バージョンについては、『Vivado Design Suite ユーザー ガイド: プログラムおよびデバッグ』 (UG908) の「Zynq-7000 デバイス コンフィギュレーションでサポートされるフラッシュ メモリ デバイス」を参照してください。

*** ISE 14.7 および SDK 2013.3 のパッチでは、これらのフラッシュ デバイスを iMPACT および SDK でプログラムする必要があります。

同じパッチは、どちらでも使用できます。

(Xilinx Answer 59275) を参照してください。

**** フラッシュが特定の電圧に対し (例: 1.8V) 「ザイリンクス サポートあり」と表示されている場合は、別の電圧 (例: 3.3V) の同等フラッシュで「機能することがわかっている」とみなされます。

ザイリンクスで検証されていない QSPI フラッシュ デバイスのガイドラインについては、(Xilinx Answer 62743) を参照してください。


NAND

NAND の利点:

  • メモリ集積度が高い - メモリ集積度の大きい安価なソリューションです。

NAND の欠点:

  • 低デバイス パフォーマンス - 最大帯域幅は QSPI よりも低くなっています。
  • ピン数が多い - QSPI よりも多くのピン数が必要です。
  • 管理が困難 - 管理が困難です。不正ブロックを特定システム設定でどう管理するかは設計判断が必要で、常に難しい問題です。

注記:

Zynq-7000 SoC ではオンダイ ECC および 1 ビット ECC の NAND デバイスのみが使用できます。

  • Zynq-7000 SoC でオンダイ ECC を使用するには、フラッシュを MICRON にする必要があり、また機能アドレス 90h でビット 3 (ECC のイネーブル/ディスエーブル) をサポートする必要があります。

1 チップ セレクトの NAND デバイスのみが Zynq-7000 SoC で使用できます。

ベンダー

ベンダーNAND フラッシュ ファミリ
Micronオンダイ ECC
SpansionS34

Micron オンダイ ECC NAND

Micron NAND デバイスでは通常マルチ ビット ECC が必要なので、オンダイ ECC サポートするデバイスを使用することが必要となります。オンダイ ECC サポートについては、該当するデータシートを参照してください。

コンフィギュレーションおよび仕様

メモリ コンフィギュレーションMIO ピン
NAND - x815
NAND - x1623


ザイリンクス サポート デバイス

フラッシュ デバイスモードベンダーフラッシュ集積度電圧****機能セットサポート
カテゴリ
ザイリンクス ツール**U-Boot*注記
MT29F1G08AxxDxxx-xxEx8Micron1 Gb1.8/3.3VD互換性なし
オンダイ ECC ですが、必要なビット 3 (ECC をイネーブル) が機能アドレス 90h にありません (ファクトリ イネーブルのオンダイ ECC デバイスであるため)。
MT29F1G08AxxDxxx-Ex8Micron1 Gb1.8/3.3VD互換性なしオンダイ ECC ですが、必要なビット 3 (ECC をイネーブル) が機能アドレス 90h にありません (ファクトリ イネーブルのオンダイ ECC デバイスであるため)。
MT29F1GxxAxxDxxxx8、x16Micron1 Gb1.8/3.3VD機能することがわかっている


オンダイ ECC
MT29F1GxxAxxExxxx16Micron1 Gb1.8/3.3VE互換性なし

> 1 ビットの ECC が必要 (オンダイではない)
MT29F2GxxAxxExxxx8、x16Micron2 Gb1.8/3.3VEザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.42013.04オンダイ ECC
MT29F2G08AxxGxxxx8Micron2 Gb3.3VG機能することがわかっている2019.2オンダイ ECC
MT29F2GxxAxxFxxxx8、x16Micron2 Gb1.8/3.3VF互換性なし> 1 ビットの ECC が必要 (オンダイではない)
MT29F4GxxAxxDxxxx8、x16Micron4 Gb1.8/3.3VD機能することがわかっているオンダイ ECC
MT29F8G08AxxDxxxx8Micron8 Gb1.8/3.3VD機能することがわかっているオンダイ ECC
MT29F8G08AxxBxxxx8Micron8 Gb1.8/3.3VB互換性なし> 1 ビットの ECC が必要 (オンダイではない)
MT29F16G08AJADxxxx8Micron16 Gb3.3VD互換性なし2 CS が必要
S34ML01G1x8Spansion1 Gb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**1 ビット ECC が必要
S34ML01G2x8Spansion1 Gb3.3V互換性なし2 ビット ECC が必要
S34ML02G1x8、x16Spansion2 Gb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado**1 ビット ECC が必要
S34ML04G1x8Spansion4 Gb3.3Vザイリンクス
サポートあり
ISE 14.72013.04
1 ビット ECC が必要
S34ML04G2x8Spansion4 Gb3.3V互換性なし2 ビット ECC が必要
S34ML08G101TFI000x8Spansion8 Gb3.3V検証されていない1 ビット ECC が必要
S34ML08G101TFI200x8Spansion8 Gb3.3V互換性なし2 CS が必要


* 2013.04 は U-Boot のリリース番号で (2013 年 4 月にリリースされた U-Boot)、ザイリンクス ツールのリリースではありません。

** ザイリンクス ツールは ISE (iMPACT) のバージョンを示しています。 Vivado および SDK フラッシュ プログラミング バージョンについては、『Vivado Design Suite ユーザー ガイド: プログラムおよびデバッグ』 (UG908) の「Zynq-7000 デバイス コンフィギュレーションでサポートされるフラッシュ メモリ デバイス」を参照してください。
****フラッシュが特定の電圧に対し (例: 1.8V) 「ザイリンクス サポートあり」と表示されている場合は、別の電圧 (例: 3.3V) の同等フラッシュで「機能することがわかっている」とみなされます。

NOR

NOR の利点:

  • 管理が簡単 - NOR は Zynq デバイスでリニア メモリとしてアクセスできます。NAND などと比較すると不正ブロックは問題ではありません。

NOR の欠点:

  • ピン数が多い - NOR には 54 本の MIO ピンほぼすべてが必要です。
  • 集積度が低い - NOR の集積度は QSPI と同等です。

ベンダー

ベンダーNOR フラッシュ ファミリ
MicronM29EW


コンフィギュレーションおよび仕様

メモリ コンフィギュレーションMIO ピン最大メモリ サイズ
NOR (BPI)4064 MB


ザイリンクス サポート デバイス

フラッシュ デバイスモードベンダーフラッシュ集積度電圧サポート
カテゴリ

ザイリンクス ツール **

U-Boot*
28F512M29EWL---Micron512 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.72013.04
28F256M29EWH---Micron256 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.42013.04
28F128M29EWH---Micron128 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.42013.04
28F064M29EWT---Micron64 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.42013.04
28F032M29EWT---Micron32 Mb3.3Vザイリンクス
サポートあり
Vivado** / ISE 14.42013.04


* 2013.04 は U-Boot のリリース番号で (2013 年 4 月にリリースされた U-Boot)、ザイリンクス ツールのリリースではありません。

** ザイリンクス ツールは ISE (iMPACT) のバージョンを示しています。 Vivado および SDK フラッシュ プログラミング バージョンについては、『Vivado Design Suite ユーザー ガイド: プログラムおよびデバッグ』 (UG908) の「Zynq-7000 デバイス コンフィギュレーションでサポートされるフラッシュ メモリ デバイス」を参照してください。

eMMC:

Zynq-7000 SoC は、プロトコルが SD と同じであるので eMMC デバイスと共に動作するはずですが、広範囲では検証されていません。

タイミング要件が eMMC と適合しない可能性があるので、すべてを満たすように注意する必要があります。

eMMC フラッシュ メモリは、Zynq-7000 ファミリのプライマリ ブート デバイスではありませんが、セカンダリ ブート デバイスとして使用できます。

詳細は、『Zynq-7000 SoC テクニカル リファレンス マニュアル』 (UG585) を参照してください。

SD:

SD の利点:

  • 集積度が高い - SD の集積度は NAND と同等です。
  • 管理が簡単 - デバイスはファイル システムとして管理されます。不正ブロックをユーザー デザインで管理する必要はありません。

SD の欠点:

  • 低パフォーマンス - QSPI よりも低速です。
  • 機械的な考慮事項 - SD カードにはコネクタが必要です。
    eMMC デバイスは、プライマリ ブート デバイスではありませんが、セカンダリ ブート ソースとして使用できます。
    詳細は、『Zynq-7000 All Programmable SoC ソフトウェア開発者向けガイド』 (UG821) を参照してください。

コンフィギュレーションおよび仕様:

 

メモリ コンフィギュレーションMIO ピン最大メモリ サイズ
SD カード6

任意サイズ

アンサー レコード リファレンス

マスター アンサー レコード

Answer Number アンサータイトル 問題の発生したバージョン 修正バージョン
52538 Zynq-7000 SoC - ブートおよびコンフィギュレーション N/A N/A

関連アンサー レコード

AR# 50991
日付 12/16/2019
ステータス アクティブ
種類 一般
デバイス
ツール
IP
Boards & Kits
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