Sviluppo e validazione di un ambiente di test su piattaforma hardware basata su FPGA per eMMC

Negli ultimi anni si sta assistendo ad una convergenza del mercato “mobile computing” verso dispositivi più compatti e performanti con i quali è possibile conciliare la portabilità di uno smatphone e la produttività di un personal computer. Questo trend richiede che anche i dispositivi di memorizzazione di massa diventino più efficienti. I dispositivi eMMC (embedded multi media card) sono una valida risposta alle esigenze di memorizzazione e di integrazione nel sistema: combinando nello stesso package BGA sia una memoria ad alta velocità sia un controllore per interfacciarsi con il sistema. Il firmware integrato facilita all’utente la gestione della memoria di massa, aggiungendo nuove funzionalità di controllo. Inoltre la maggiore semplificazione delle fasi di progetto e sviluppo della eMMC riducono il time-to-market, parametro oggi fondamentale nel mercato mobile. L’obiettivo di questo lavoro di tesi è lo sviluppo di un ambiente software che consenta di replicare fedelmente su una card eMMC gli stimoli dei clienti (usage model) sia come sequenza logica di operazioni/comandi sia come sequenza di “timing”. Come interfaccia con il dispositivo Micron ha realizzato una piattaforma di test e sviluppo custom, in grado di emulare il dispositivo in una applicazione reale in modo più semplice ed efficace rispetto alle attuali macchine di test commerciali. Sono state implementate sequenze di test dedicate per la misura delle performance della card eMMC, integrandoli in un ambiente preesistente; inoltre si è validata la piattaforma di test ed il protocollo per la misura delle performance in real time. L’infrastruttura sviluppata è stata utilizzata anche per prove di reverse engineering utilizzate sia per lo studio del comportamento firmware del dispositivo, sia per evidenziare possibili marginalità, difficilmente identificabili con le macchine attualmente a disposizione. Il lavoro svolto ha reso disponibile uno strumento efficace, flessibile e a basso costo in grado di aumentare la produttività e ridurre i tempi di analisi, consentendo una rapida risoluzione delle criticità del dispositivo eMMC.