の両方に共通する、概略図で大きく示されているハードウェア コンポーネントの一覧を次に示します。
- APU
- Versal デバイスで使用できるコンポーネント を参照してください。
- AXI インターコネクト
- AXI (Advanced eXtensible Interface) インターコネクトは、1 つ以上のメモリマップド AXI マスター デバイスと 1 つ以上のメモリマップド ペリフェラル デバイスを接続します。AXI インターフェイスは、Arm の AMBA® AXI 仕様バージョン 4 に準拠しています。この仕様には AXI4-Lite 制御レジスタ インターフェイスのサブセットも含まれます。
- CPM
- Versal デバイスで使用できるコンポーネント を参照してください。
- PL
- プログラマブル ロジック (PL) は適応型エンジンとインテリジェント エンジンを含むスケーラブルな構造をしており、アクセラレータやプロセッサなど、複雑な機能のほとんどすべてを構築できます。コンフィギュレーションには、AMD Vivado™ ツールを使用します。PL デザインに含めるコンポーネントは設計者が決定します。たとえば、MicroBlaze プロセッサは IP コアであるため、必要に応じて MicroBlaze プロセッサをデザインに追加できます。PL の詳細は、 『MicroBlaze プロセッサ リファレンス ガイド』 (UG984) を参照してください。
- PMC
- プラットフォーム管理コントローラー (PMC) は、デバイスのリセット シーケンス、初期化、ブート、コンフィギュレーション、セキュリティ、パワー マネージメント、Dynamic Function eXchange (DFX)、健全性モニター、エラー管理などのデバイス管理制御機能を実行します。デバイスはセキュア モードまたは非セキュア モードでブートできます。
Versal デバイスの PMC の詳細は、 『Versal アダプティブ SoC テクニカル リファレンス マニュアル』 (AM011) のプラットフォーム管理コントローラーを参照してください。
- NoC インターコネクト
- Versal デバイスで使用できるコンポーネント を参照してください。
- RPU
- Versal デバイスで使用できるコンポーネント を参照してください。
- システム メモリ管理ユニット
- システム メモリ管理ユニット (SMMU) は、ペリフェラル用のメモリ仮想化をサポートします。SMMU の主な機能は、アドレス変換、トランザクションのセキュリティ ステートの制御、ペリフェラルのブロック (実行するように設定されている場合) を実行することにより、論理メモリを保護することです。
これらの機能は、7 個のトランスレーション バッファー ユニット (TBU 0 ～ 6) を組み合わせて実行されます。Versal デバイスでは、TBU のうち 4 つは、FPD の外側にある、キャッシュ コヒーレント インターコネクト (CCI) に対する受信 AXI インターフェイスのパス内にあります。TBU 内にキャッシュされる変換テーブルおよび保護テーブルは、SMMU 変換制御ユニット (TCU) によってアップデートされます。
Versal デバイスの FPDSMMU の詳細は、 『Versal アダプティブ SoC テクニカル リファレンス マニュアル』 (AM011) の第 43 章を参照してください。
- キャッシュ コヒーレント インターコネクト (CCI)
- Versal デバイスで使用できるコンポーネント を参照してください。
その他のハードウェア コンポーネント
- ペリフェラル コントローラー
- 低電力ドメイン (LPD) と PMC ドメイン (PPD) には、入力/出力ペリフェラルがあります。フラッシュ メモリ コントローラー (FMC) は PMC に配置されます。これらの I/O 信号は、PMC MIO マルチプレクサー経由でデバイス ピンに配線されます。
Versal デバイスのペリフェラルの詳細は、 『Versal アダプティブ SoC テクニカル リファレンス マニュアル』 (AM011) の I/O ペリフェラル および フラッシュ メモリ コントローラー を参照してください。
- インターコネクトとバス
-
Versal アダプティブ SoC には、次に示すインターコネクトとバスがあります。
- NPI
- NoC プログラミング インターフェイス。NoC およびその他の接続されたユニットへの 32 ビットのプログラミング インターフェイスです。
詳細は、 『Versal Adaptive SoC Programmable Network on Chip and Integrated Memory Controller LogiCORE IP 製品ガイド』 (PG313) を参照してください。
- APB
- APB (Advanced Peripheral Bus) は、32 ビットのシングル ワード読み出し/書き込みプログラミング インターフェイスです。このバスは、ファンクション ユニット (サブシステム ユニット) の制御レジスタへのアクセスに使用されます。この制御レジスタを使用して、ファンクション ユニットをプログラムします。次の 4 つのエリアでは、APB スイッチがインターコネクト スイッチとして使用されます。
- PMC
- LPD
- FPD
- CPM
- CFI
- コンフィギュレーション フレーム インターフェイス (CFI) は、ブート イメージに含まれる PL と統合型ハードウェアのコンフィギュレーション情報を、PMC から Versal デバイス内のデスティネーションへ転送します。CFI は PL に対する専用の広帯域 128 ビット バスで、これを使用してコンフィギュレーションとリードバックを実行します。
Versal アダプティブ SoC の CFI の詳細は、 『Versal アダプティブ SoC テクニカル リファレンス マニュアル』 (AM011) の「プログラミング インターフェイス」の章を参照してください。
- システム ウォッチドッグ タイマー
- システム ウォッチドッグ タイマー (SWDT) は、さまざまな異常動作を検出して回復するために使用します。SWDT を使用すると、ソフトウェアがデッドロック状態になってシステムがロックアップするのを防ぐことができます。
Versal デバイスのシステム ウォッチドッグ タイマーの詳細は、 『Versal アダプティブ SoC テクニカル リファレンス マニュアル』 (AM011) のシステム ウォッチドッグ タイマーを参照してください。
- クロック
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Versal デバイスには、次のクロックがあります。
- PMC および PS クロック
- CPM クロック
- NoC、AI エンジン、および DDR メモリ コントローラー クロック
- PL クロック: PL には専用のクロック アレイがあり、これらはブロックをインスタンシエートする際にプログラムされます。PL には、入力ピンまたはその他のソースからのクロックで駆動可能なプログラマブル クロック モジュールもあります。
詳細は、 『Versal アダプティブ SoC クロッキング リソース アーキテクチャ マニュアル』 (AM003) および 『Versal アダプティブ SoC テクニカル リファレンス マニュアル』 (AM011) を参照してください。
- メモリ
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Versal デバイスには、次のメモリがあります。
- DDR メモリ
- 最大 4096GB の RAM がサポートされます。この DDR メモリはデバイス外部にあります。
- オンチップ メモリ (OCM)
- Versal デバイスで使用できるコンポーネント を参照してください。
- アクセラレータ RAM
- 一部の Versal
AI コア シリーズでは、4MB のアクセラレータ RAM (XRAM) を使用できます。XRAM は独立した 4 つのメモリ バンクに分割されており、LPD PS からの AXI ポート 1 つと PL AXI ポート 3 つという合計 4 つのシステム インターフェイスを備えています。
XRAM は、各ポートからそれぞれの関連バンクへの同時アクセスをサポートします。また、任意のポートから任意のバンクへ、バンクをまたがったフル アクセスが可能です。
Versal デバイスの XRAM の詳細は、 『Versal アダプティブ SoC テクニカル リファレンス マニュアル』 (AM011) の XRAM メモリの章を参照してください。
- RPU 内の密統合メモリ (TCM)
- Versal デバイスで使用できるコンポーネント を参照してください。
- バックアップ バッテリ付き RAM (BBRAM)
- このメモリは、AES (Advanced Encryption Standard) 256 ビット キーを格納できます。
- eFUSE
- ユーザー メモリで、複数のキーおよびセキュリティ コンフィギュレーション設定を格納します。
- リセット
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Versal デバイスのいくつかのリセット階層があり、それぞれのリセットの範囲には重複があります。最上位のリセット階層は、電源ドメインとほぼ一致しています。次の階層は電源アイランドをリセットし、一番下の階層は個々のファンクション ユニットをリセットします。一部のファンクション ユニットには、ブロックの一部のみを範囲とするローカル リセットがあります。リセット階層は次のとおりです。
- サブシステム リセット (電源ドメイン)
- 電源アイランド リセット
- ファンクション ユニット (ブロック) リセット
- ブロックの一部リセット (場合による)
Versal デバイスのリセットの詳細は、 『Versal アダプティブ SoC テクニカル リファレンス マニュアル』 (AM011) のリセットの章を参照してください。
- 仮想化
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Versal デバイスには、仮想化に関する次のハードウェア コンポーネントがあります。
- CPU 仮想化
- メモリ仮想化
Versal デバイスの仮想化の詳細は、 『Versal アダプティブ SoC テクニカル リファレンス マニュアル』 (AM011) の共有仮想メモリを参照してください。
- セキュリティと安全
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Versal デバイスには、次に示すセキュリティ管理および安全機能があります。
- セキュアなキーの格納および管理
- タンパーの監視と応答
- ユーザー アクセス可能な AMD ハードウェア暗号アクセラレータ
- ザイリンクスメモリ保護ユニット (XMPU) とザイリンクスペリフェラル保護ユニット (XPPU) は、ハードウェアによる分離機能を提供します。
- TrustZone
詳細は、 『Versal アダプティブ SoC テクニカル リファレンス マニュアル』 (AM011)、セキュリティ、および 『Versal アダプティブ SoC セキュリティ マニュアル』 (UG1508) のプラットフォーム管理コントローラーを参照してください。この資料を デザイン セキュリティ ラウンジ からダウンロードするには、NDA が必要です。
Versal デバイスの XMPU と XPPU の詳細は、 『Versal アダプティブ SoC テクニカル リファレンス マニュアル』 (AM011) のメモリ保護を参照してください。