メインコンテンツへスキップ

HPS ブロックの EMIF Debug Report 設定／確認方法

HPS ブロックの EMIF Debug Report 設定／確認方法

  • 更新

はじめに

Arria® V SoC と Cyclone® V SoC に搭載されている ハード・プロセッサー・システム（HPS）の SDRAM Controller は EMIF Debug Toolkit や EMIF On-Ship Debug Port をサポートしていません。

このため HPS からデバッグのレポートを出力させる方法を紹介します。

この技術コンテンツは以下のURLを参考にしています。

 

HPS デバッグレポートを出力させる設定

以下の手順でデバッグレポートを出力出来ます。

  1. <design_name>/hps_isw_handoff/sequencer_defines.h をテキストエディタで開きます
  2. sequencer_defines.h 内の #define RUNTIME_CAL_REPORT 0 に移動します
  3. #define RUNTIME_CAL_REPORT 0 を #define RUNTIME_CAL_REPORT 1 に変更して保存します
  4. semihosting を Enabled にするか、UART output にして、board support package (BSP) を生成します

この設定によりシステムが Calibration のプロセスを含んだ、デバッグレポートを出力します。

 

デバッグレポートの見方/確認方法

デバッグレポート記載されている項目に関して説明します。

※添付の「HPS_emif_debug_report.txt」の結果を例に説明します。

 

各 DQS グループの VFIFO と Delay の設定値の結果

DQS Enable グループは VFIFO の設定（1クロック周期）と Phase Tap 数（1/８クロック周期）、及び Delay Chain のステップ数（25ps 毎）を確認出来ます。

DQS Enable の幅は Start から End の位置の差分で分かります。

SEQ.C: DQS Enable ; Group 0 ; Rank 0 ; Start VFIFO 5 ; Phase 5 ; Delay 7
SEQ.C: DQS Enable ; Group 0 ; Rank 0 ; End VFIFO 6 ; Phase 5 ; Delay 0
SEQ.C: DQS Enable ; Group 0 ; Rank 0 ; Center VFIFO 6 ; Phase 1 ; Delay 4

上記の例では DDR clock = 333MHz（3000ps）のため

Start : 5 x 3000 + (5 x 3000)/8 + 7 x 25 = 17,050ps

End :   6 x 3000 + (5 x 3000)/8 + 0 x 25 = 19,875ps

このため DQS Enable の幅は 2,825ps（= 19,875 - 17,050）と言う事が分かります。

 

各 DQ グループの Write Deskew, Read Deskew, DM Deskew, Read after Write の結果

Write Deskew, Read Deskew, DM Deskew, Read after Write の値は Delay Step の値で、Arria® V / Cyclone® V のシリーズでは 1 Step は 25ps です。

SEQ.C: Read Deskew ; DQ 0 ; Rank 0 ; Left edge 23 ; Right edge 27 ; DQ delay  2 ; DQS delay 8

この例では、DQ0 は中心（DQS エッジ）から左側のエッジ（Left edge）が 23 ステップ、右側のエッジ（Right edge）が 27 ステップの位置にあります。

1ステップ（delay chain step size）は 25ps なので
(left edge + right edge) * delay chain step size = (23 + 27) * 25ps = 1250ps
の幅で DQ0 が開いていることになります。

 

Calibration の成功／失敗の確認

この例では

SEQ.C: Calibration Passed

とキャリブレーションがパスしたとありますので、こちらのログを以ってキャリブレーションの成功/失敗を確認して下さい。

 

Calibration が失敗した場合の対処方法

Calibration が失敗した場合は以下のように

SEQ.C: Calibration Failed
SEQ.C: Error Stage : <Num>
SEQ.C: Error Substage: <Num>
SEQ.C: Error Group : <Num>

Calibration の「どの Stage / Substage で失敗したか」「どのグループで失敗したか」が分かります。

この情報を元に、以下の URL にある資料

「EMIF デザイン & デバッグ・ガイドライン」

の P23（Calibration が Fail した場合）～ P33 までに記載されている、各 Stage の確認事項を設定、対処して下さい。

 

関連記事