KU FPGA FLASH boot失败debug

 

原因

新板子回来后，测试flash 烧录正常，但是无法BOOT，此时SPI设置为X4模式,使用内部时钟，速度90M。烧录过程不报错，校验也正常。

FLASH理论支持最大速度108M，90M应该还好。另外板卡预留了EMCCLK外部时钟模式，速率100M 也不可行。

此时约束如下：

set_property CONFIG_VOLTAGE 3.3 [current_design]
set_property CFGBVS VCCO [current_design]
set_property BITSTREAM.CONFIG.SPI_BUSWIDTH 4 [current_design]
set_property CONFIG_MODE SPIx4 [current_design]
set_property BITSTREAM.CONFIG.CONFIGRATE 90 [current_design] 
#set_property BITSTREAM.CONFIG.EXTMASTERCCLK_EN div-1 [current_design]
set_property BITSTREAM.GENERAL.COMPRESS TRUE [current_design]
set_property BITSTREAM.CONFIG.UNUSEDPIN Pullup [current_design]

分析

90M偏高，尝试降低速率尝试。实际多次测试发现82M以下均正常。不同的器件支持的速度是有差异的，具体参考UG908 https://www.xilinx.com/support/documents/sw_manuals/xilinx2022_1/ug908-vivado-programming-debugging.pdf

SPIX8 模式

实际为了加快boot速度，硬件上支持SPIX8模式，这样实际速度可以提高到原有速度的2倍，从而加快启动过程。这在一些pice 应用上是必要的。

set_property CONFIG_VOLTAGE 3.3 [current_design]
set_property CFGBVS VCCO [current_design]
set_property BITSTREAM.CONFIG.SPI_BUSWIDTH 8 [current_design]
set_property CONFIG_MODE SPIx8 [current_design]
set_property BITSTREAM.CONFIG.CONFIGRATE 82 [current_design] 
#set_property BITSTREAM.CONFIG.EXTMASTERCCLK_EN div-1 [current_design]
set_property BITSTREAM.GENERAL.COMPRESS TRUE [current_design]
set_property BITSTREAM.CONFIG.UNUSEDPIN Pullup [current_design]

实际生成下载固件的时候会有2个 bin文件，对应按照提示下载即可。

如果不做multiboot，生成bin文件时候的使用方式和SPIX4没有什么差异。

cd [get_property DIRECTORY [current_project]]/[current_project].runs/impl_1
write_cfgmem  -format bin -size 32 -interface SPIx8 -loadbit "up 0x00000000 [get_property top [current_fileset]].bit" -file [get_property DIRECTORY [current_project]]/test.bin -force