intel-merki

intel UG-20080 Stratix 10 SoC UEFI Boot Loader

intel-UG-20080-Stratix-10-SoC -Boot-Loader-vara

Yfirview

Þetta skjal veitir ítarlegar upplýsingar um Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) ræsiforritið fyrir Intel Stratix 10 SoC. Intel Stratix 10 SoC veitir öruggt ræsiflæði, sem samanstendur af

  • Boot ROM
  • Öruggi tækjastjórinn (SDM)
  • Öruggur skjárinn
  • UEFI ræsiforritið

Intel Stratix 10 SoC öruggt ræsiflæði tryggir að ræsihleðslutæki kerfisins sé undirritað með dulmálslykli, sem staðfestur er af fastbúnaðinum. The Secure Monitor stage innleiðir einnig TrustZone* líkanið af öruggri skiptingu. Þetta líkan skiptir hugbúnaðarumhverfinu í tvö einangruð skipting, sem kallast öruggur heimur og óöruggur heimur. Heimirnir tveir geta aðeins átt samskipti sín á milli í gegnum Secure Monitor. Hægt er að geyma tvíundarmynd UEFI ræsihleðslutækisins á Quad SPI flash SD/MMC korti. Um borð í virkjun hleður öruggur tækjastjóri (SDM) örugga skjáinn beint á harða örgjörvakerfið (HPS) innbyggða vinnsluminni. Þá hleður Secure Monitor UEFI ræsihleðslutæki í HPS DDR minni.

Verkefnin Secure Monitor innihalda

  • Frumstillir DDR SDRAM minni
  • Stilla vélbúnað á lágu stigi, svo sem PLL, IO og pinna MUX, sem þarf fyrir óöruggan heimshugbúnað

UEFI ræsihleðsluverkefnin innihalda

  • Að veita Ethernet stuðning
  • Styður grunngreiningareiginleika vélbúnaðar
  • Sækir síðari ræsihugbúnað eins og stýrikerfispakka eða kjarnamynd.

Athugið: Fyrir óörugga ræsingu getur stýrikerfispakkinn innihaldið kjarnamynd, tækistré og filekerfi. Fyrir örugga ræsingu getur það verið öruggur kjarni.

UEFI ræsiflæði yfirview

intel-UG-20080-Stratix-10-SoC -Boot-Loader-mynd-1

Kerfiskröfur

Til að hlaða og keyra Intel Stratix 10 SoC Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) ræsiforritið verður kerfið þitt að uppfylla eftirfarandi kröfur.

Lágmarkskröfur um vélbúnað

  • Linux vinnustöð með eftirfarandi uppsetningu:
    • Raðstöð, eins og Minicom fyrir Linux
    • microSD kortarauf eða microSD kortaritari eða SD hæfur ritari með SD til microSD breyti

Möguleiki á palli

  Linux
Getur sett saman UEFI ræsiforritann
Fær að setja saman Secure Monitor

Lágmarkskröfur um hugbúnað

  • Intel® SoC FPGA Embedded Development Suite (SoC EDS) v18.1 og nýrri
  • Linaro aarch64-linux-gnu-gcc verkfærakeðja

Að byrja

Uppsetning hugbúnaðarhluta

Uppsetning Intel SoC EDS

  • Þú verður að setja upp Intel SoC EDS á vélina þína.
  • Sæktu Intel SoC EDS frá niðurhalsmiðstöðinni fyrir FPGA.

Að setja upp þýðandaverkfærakeðjuna

Þú setur saman UEFI ræsiforritann og Secure Monitor með GNU Toolchain (EABI Release) fyrir Arm* örgjörva. Þú getur halað niður GNU Toolchain frá niðurhalssíðu Arm.

  • Linux: gcc-arm-8.3-2019.03-x86_64-aarch64-Linux-gnu.tar.xz
Að byggja upp Secure Monitor

Eftir því sem öryggi verður sífellt mikilvægara, verður örugg ræsilausn krafa í innbyggða heiminum. Til að tryggja alhliða öryggi og traustan vettvang er örugg skipting nauðsynleg. Intel Stratix 10 tækið nær öruggri skiptingu með því að innleiða TrustZone líkanið með Arm Trusted Firmware (ATF). TrustZone líkanið skiptir tölvuumhverfinu í tvo einangraða heima, öruggan heim og hinn eðlilega heim, sem eru tengdir með hugbúnaðarskjá sem kallast Secure Monitor. Heimarnir tveir hafa aðskilið rökrétt heimilisfangrými og jaðartæki. Samskipti á milli heimanna tveggja eru aðeins möguleg með því að hringja í forréttindaleiðbeiningar um Secure Monitor Call (SMC).

Full örugg ræsilausnin er

  • BootRom
  • Öruggur tækjastjóri
  • Öruggur skjár
  • Uboot/UEFI
  • Hypervisor
  • OS

Örugg skjástilling er forréttindastilling og er alltaf örugg óháð stöðu NS bitans. Secure Monitor er kóði sem keyrir í Secure Monitor ham og vinnur rofa til og frá Secure heiminum. Heildaröryggi hugbúnaðarins byggir á öryggi þessa kóða ásamt öruggum ræsikóða.

Tengdar upplýsingar

Almennar upplýsingar um Arm Trusted Firmware

Notendastillingar

Þú getur fundið allar vettvangsstillingar í arm-trusted-firmware/plat/intel/soc/stratix10/include/socfpga_plat_def.h. Fyrir notendastillingar verður þú að breyta ræsiuppsprettunum út frá óskum þínum. Þú velur BOOT_SOURCE_SDMMC ef þú ræsir frá SDMMC eða velur BOOT_SOURCE_QSPI ef þú ræsir úr QSPI.

  • #define BOOT_SOURCE BOOT_SOURCE_SDMMC

Athugið: Til að skipta um stígvél filenafn eða offset, þú getur breytt #define í þessu file.

Að fá Arm Trusted Firmware Source Code

ATF heimildin er hjá GitHub. Til að fá ATF frumkóðann skaltu einfaldlega keyra eftirfarandi skref

  1. Opnaðu flugstöð.
  2. Búðu til nýja möppu til að skoða ATF frumkóðann frá GitHub.
  3. Breyttu í þessa vinnuskrá og klónaðu ATF upprunann úr Git trjánum sem hér segir:
  4. Þegar því er lokið skaltu skipta yfir í arm-trusted-firmware möppuna og framkvæma Git útskráningu sem hér segir:
    • cd arm-trusted-firmware
    • git checkout socfpga_v2.1

Tengdar upplýsingar

  • Að byggja upp ATF.
  • Að setja saman UEFI frumkóðann með Linaro verkfærakeðjunni.
  • Að keyra Secure Monitor.

Að byggja upp ATF

Þessi hluti lýsir því hvernig á að byggja upp ATF með Linaro GCC þýðandanum. Til að byrja að byggja upp ATF með Linaro GCC þýðanda skaltu einfaldlega keyra eftirfarandi skref

  1. Breyttu skránni þinni í ATF frumkóðastaðinn sem hér segir:
    • cd arm-trusted-firmware
  2. Stilltu GCC slóðina og umhverfisbreytuna CROSS_COMPILE á Linaro krosssamsetningu sem hér segir: export PATH= /\gcc-arm-8.3-2019.03-x86_64-aarch64-linux-gnu/bin/:$PATH
    • útflutningur ARCH=arm64
    • flytja CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu-
  3. Fjarlægðu byggingartréð alveg eins og hér segir:
    • gera raunverulegt hreint
  4. Byggðu ATF með því að nota eftirfarandi skipun:
    • gera PLAT=stratix10 bl2 bl31
  5. Eftirfarandi skilaboð birtast þegar ATF-byggingin heppnastintel-UG-20080-Stratix-10-SoC -Boot-Loader-mynd-5
  6. Taflan hér að neðan sýnir Secure Monitor úttakið files.

Lýsingar á Secure Monitor Files

File Slóð og nafn Lýsing
\build\stratix10\release\bl31.bin Mynduð tvöfaldur file
\build\stratix10\release\bl31\bl31.elf Myndaður álfur file
\build\stratix10\release\bl2.bin Mynduð tvöfaldur file
\build\stratix10\release\bl2\bl2.elf Myndaður álfur file

Að byggja upp UEFI ræsiforritann

Til að byggja upp UEFI ræsiforrit færðu UEFI frumkóðann og safnar saman UEFI upprunanum með studdu verkfærakeðjunni.

Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) er staðlað fastbúnaðarforskrift sem einfaldar og tryggir frumstillingu vettvangs og ræsibúnaðar fyrir fastbúnað. UEFI er nú þróað og stutt af fulltrúum frá meira en 250 leiðandi tæknifyrirtækjum. Arm og Linaro Enterprise Group eru einnig að stuðla að notkun UEFI on Arm arkitektúrs vegna þess að UEFI forskriftin hjálpar til við að staðla ræsiferlið fyrir Arm örgjörva-undirstaða palla. UEFI tæknin er framtíðarsönnuð með stöðlun á vélbúnaðarhönnun frekar en sérhæfðri vélbúnaðarhönnun. UEFI forskriftir stuðla að hagkvæmni í viðskiptum og tækni, bæta frammistöðu og öryggi, auðvelda samvirkni milli tækja, kerfa og kerfa og samræmast næstu kynslóðar tækni. UEFI forskriftin er peer-reviewed og birt, sem gerir forriturum kleift að skrifa fastbúnað einu sinni á vettvang og endurnýta hann án mikilla breytinga. Þessi endurnotkun leiðir til kostnaðar og tímasparnaðar við þróun ræsihleðslutækis. Þessi rammi notar BSD leyfið, sem gerir þér kleift að markaðssetja framkvæmd þína með lágmarks lagalegum atriðum. Þú getur sett saman UEFI frumkóðann annað hvort í Windows eða Linux kerfi.

Forkröfur

Að byggja upp UEFI krefst viðbótar Linux pakka. Það fer eftir Linux dreifingu þinni, skipunin til að setja upp pakkana er önnur:

Ef þú ert að nota Ubuntu dreifingu skaltu slá inn

  • sudo apt-get install uuid-dev build-essential

Ef þú notar Fedora dreifingu skaltu slá inn

  • sudo yum setja upp uuid-devel libuuid-devel

Til að byggja UEFI þarf Python pakkann. Ef Python er ekki þegar tiltækt á kerfinu þínu, þá veitir þú nauðsynlega Python ósjálfstæði með því að keyra skipanirnar frá SoC EDS Embedded Command Shell.

Að fá UEFI frumkóðann

UEFI frumkóði er staðsettur í GitHub. Eftirfarandi skref sýna þér hvernig á að fá UEFI frumkóðann.

  1. Opnaðu flugstöð.
  2. Klónaðu UEFI upprunann úr Git trjánum.
  3. Þegar því er lokið skaltu breyta í edk2 möppuna og framkvæma Git útskráningu.
    • geisladiskur edk2
    • git checkout socfpga_udk201905

Frumkóði edk2 pallanna er staðsettur í GitHub. Til að sækja frumkóða edk2 vettvangsins

Að setja saman UEFI frumkóðann með Linaro verkfærakeðjunni

Þessi hluti útskýrir hvernig á að setja saman UEFI frumkóðann með Linaro verkfærakeðjunni í Linux kerfi

  1. Opnaðu flugstöð og sláðu inn eftirfarandi skipun:
    • geisladiskur
    • flytja út PATH= /\gcc-arm-8.3-2019.03-x86_64-aarch64-linux-gnu/bin/:$PATH
    • flytja út CROSS_COMPILE= aarch64-linux-gnu-
    • útflutningur ARCH=arm64
    • flytja út GCC48_AARCH64_PREFIX=aarch64-linux-gnu-
  2. Settu upp EDK_TOOLS_PATH:
    • export EDK_TOOLS_PATH=$PWD/edk2/BaseTools
  3. Settu upp PACKAGES_PATH til að benda á staðsetningu geymslunnar:
    • export PACKAGES_PATH= $PWD/edk2:$PWD/edk2-pallar/
  4. Settu upp vinnusvæðið:
    • útflutningur vinnusvæði = $PWD
  5. Settu upp byggingarumhverfið:
    • edk2/edksetup.sh
  6. Búðu til BaseTools (tryggðu að python verkfærin séu uppsett):
    • búa til -C edk2/BaseTools
  7. Settu saman UEFI ræsiforritið með því að slá inn eftirfarandi skipun:
    • byggja -a AARCH64 -p pallur/Intel/Stratix10/Stratix10SoCPkg.dsc -t GCC48-b DEBUG -y report.log -j build.log -Y PCD -Y BÓKASAFN -Y FLASH -Y DEPEX -Y BUILD_FLAGS -Y FIXED_ADDRESS
  8. Flugstöðin þín sýnir skilaboðin „Build Done“ eftir að UEFI hefur tekist að safna saman.
UEFI búið til Files

Að setja saman UEFI frumkóðann skapar eftirfarandi files í /Build/ Stratix10SoCPkg/RELEASE_GCC48 möppunni:

UEFI búið til Files

File Lýsing
INTELSTRATIX10_EFI.fd Þetta file er UEFI ræsiforritið til að ræsa UEFI skel og virkja ethernet eiginleika eða keyra UEFI forrit
Að búa til FIP

FIP er farmurinn sem BL2 ATF hleður inn í vinnsluminni og framkvæmir. FIP inniheldur tvöfaldann fyrir BL31 og UEFI ræsiforritið og ílát sem BL2 þekkir.

Til að byggja upp FIP skaltu fylgja þessum skipunum

  • útflutningur ARCH = ARM64
  • flytja út CROSS_COMPILE= aarch64-linux-gnu-
  • geisladiskur

Byggðu FIP með því að nota eftirfarandi skipun

  • gera fip BL33= /Build/Stratix10SoCPKG/\DEBUG_GCC48/FV/INTELSTRATIX10_EFI.fd fip PLAT=stratix10

Keyrir UEFI á Intel Stratix 10 vélbúnaði

Keyrir á líkamlegu borði með ATF og UEFI Bootloader

Þessi hluti lýsir því hvernig á að keyra Secure Monitor á líkamlegu borði.

Búðu til .sof file með ATF

  1. Fáðu þér .sof file úr $SOCEDS_DEST_ROOT uppsetningarskránni.
  2. Umbreyttu tvöfaldanum file bl2.bin, myndaður í Building ATF.
    • aarch64-linux-gnu-objcopy -I binary -O ihex – \-change-dresses 0xffe00000 bl2.bin bl2.hex
  3. Settu ræsiforritið með í .sof file sem hér segir:
    • quartus_pfg -c -o hps_path=bl2.hex \ghrd_1sx280lu2f50e2vg.sof ghrd_1sx280lu2f50e2vg_hps.sof

intel-UG-20080-Stratix-10-SoC -Boot-Loader-mynd-6

Tengdar upplýsingar

  • Að byggja upp ATF.

Að búa til SD kort mynd

  1. Búðu til UEFI ræsiforrit og FIP eins og í Að byggja upp UEFI ræsiforritið og búa til FIP.
  2. Byggja Linux og rót file kerfi byggt á leiðbeiningunum í Rocketboard.
  3. Búðu til SD-kortamyndina:
  • Fáðu make_image python forskriftina og gerðu það keyranlegt
  • Undirbúðu innihald fituþilsins:
    • mkdir fat && cd fita
    • cp /linux-socfpga/arch/arm64/boot/Mynd
    • cp /linux-socfpga/arch/arm64/boot/dts/altera/socfpga_stratix10_socdk.dtb
  • Undirbúðu rótina file innihald kerfishluta:
    • mkdir rootfs && cd rootfs
    • tjara xf /gsrd-console-image-*.tar.xz
  • Búðu til SD-kortamyndina:
    • sudo ./make_sdimage.py -f -P fip.bin,num=3,format=raw,size=10M, type=A2 -P rootfs/\ *,num=2,format=ext3,size=1500M -P
    • Mynd,socfpga_stratix10_socdk.dtb,num=1,format=fat32,stærð=500M -s 2G -n sdimage.img
    • Athugið: Ef þú ert nú þegar með SD mynd með A2 skipting geturðu skipt út FIP file með skipuninni hér að neðan:
    • sudo dd ef =arm-trusted-firmware/build/stratix10/release/fip.bin of=/dev/sdx3
Tengdar upplýsingar
  • Að setja saman UEFI frumkóðann með Linaro verkfærakeðjunni.
  • Að byggja upp UEFI ræsiforritann.

Að keyra Secure Monitor

  1. Kveiktu á borðinu eftir að SD-kortið hefur verið sett í.
  2. Opnaðu Quartus forritara og forritaðu borðið með .sof file myndaður í Búa til .sof File með ATF.

intel-UG-20080-Stratix-10-SoC -Boot-Loader-mynd-7

  • Stjórnin ræsir upp frá ATF og hleður sjálfkrafa UEFI ræsiforrit til að ræsa UEFI skel.

Tengdar upplýsingar

  • Búðu til .sof file með ATF.
Villuleit með DS

Þessi hluti lýsir því hvernig á að hlaða ATF og UEFI ræsiforriti á líkamlega borðið í gegnum DS.

  1. Gakktu úr skugga um að þú hafir sett upp DS. Ræstu Eclipse með því að nota eftirfarandi skipun:
    • armds_ide &
  2. Settu upp nýja villuleitartengingu
    • Skref myndskreytingintel-UG-20080-Stratix-10-SoC -Boot-Loader-mynd-8
  3. Eftir að uppsetningu er lokið skaltu tengjast markmiðinu.
    • Athugið: Þú verður að forrita töfluna með ghrd_1sx280lu2f50e2vg_hps_debug.sof áður en þú tengist markinu.
  4. Í DS stjórnborðinu geturðu hlaðið kembiforriti með eftirfarandi innihaldi til að hlaða niður ATF og UEFI ræsiforritinu á líkamlegt borð.

intel-UG-20080-Stratix-10-SoC -Boot-Loader-mynd-9 intel-UG-20080-Stratix-10-SoC -Boot-Loader-mynd-10

Ræsir Linux

Þessi hluti sýnir þér hvernig á að ræsa Linux eftir að UEFI fer inn í UEFI skelina.

Ræsir frá UEFI Shell

  1. Ræstu borðið upp að UEFI skelinni, eins og lýst er í Running the Secure Monitor.
  2. Þegar UEFI skelin er hlaðin inn skaltu slá inn eftirfarandi skipun til að ræsa Linux:
    • Mynd dtb=socfpga_stratix10_socdk.dtb console=ttyS0,115200 root=/dev/mmcb

Athugið: Gakktu úr skugga um að Linux mynd og dtb séu geymd á SD kortinu.

intel-UG-20080-Stratix-10-SoC -Boot-Loader-mynd-4

intel-UG-20080-Stratix-10-SoC -Boot-Loader-mynd-4Endurskoðunarferill skjala fyrir Intel Stratix 10 SoC UEFI ræsihleðsluhandbók

Skjalaútgáfa Breytingar
2020.06.19 Uppfærði eftirfarandi hluta:
  • Lágmarkskröfur um vélbúnað
  • Lágmarkskröfur um hugbúnað
  • Að setja upp þýðandaverkfærakeðjuna
  • Notendastillingar
  • Að fá Arm Trusted Firmware Source Code
  • Að byggja upp ATF
  • Að fá UEFI frumkóðann
  • Að fá upprunakóða edk2 vettvangsins
  • Að setja saman UEFI frumkóðann með Linaro verkfærakeðjunni
  • UEFI búið til Files
  • Búðu til .sof file með ATF
  • Að búa til SD kort mynd
  • Villuleit með DS
  • Ræsir frá UEFI Shell
2019.03.28
  • Nýjum hluta bætt við: Að byggja upp Secure Monitor til að lýsa nýjum stígvélumtage og öruggt stígvél.
  • Uppfærður hluti: UEFI búið til Files.
  • Nýjum hluta bætt við: Keyrir UEFI á Intel Stratix 10 vélbúnaði.
2017.06.19 Upphafleg útgáfa.

Intel Corporation. Allur réttur áskilinn. Intel, Intel lógóið og önnur Intel merki eru vörumerki Intel Corporation eða dótturfélaga þess. Intel ábyrgist frammistöðu FPGA- og hálfleiðaravara sinna samkvæmt gildandi forskriftum í samræmi við staðlaða ábyrgð Intel en áskilur sér rétt til að gera breytingar á hvaða vörum og þjónustu sem er hvenær sem er án fyrirvara. Intel tekur enga ábyrgð eða ábyrgð sem stafar af notkun eða notkun á neinum upplýsingum, vöru eða þjónustu sem lýst er hér nema sérstaklega hafi verið samið skriflega af Intel. Viðskiptavinum Intel er bent á að fá nýjustu útgáfuna af tækjaforskriftum áður en þeir treysta á birtar upplýsingar og áður en þeir panta vörur eða þjónustu. *Önnur nöfn og vörumerki geta verið eign annarra.

auðkenni: 683134
Útgáfa: 2020.06.19

Skjöl / auðlindir

intel UG-20080 Stratix 10 SoC UEFI Boot Loader [pdfNotendahandbók
UG-20080 Stratix 10 SoC UEFI ræsihleðslutæki, UG-20080, Stratix 10 SoC UEFI ræsihleðslutæki, 10 SoC UEFI ræsihleðslutæki, UEFI ræsihleðslutæki

Heimildir

Skildu eftir athugasemd

Netfangið þitt verður ekki birt. Nauðsynlegir reitir eru merktir *