具有基于中断状态的可配置断点的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种具有调试能力的处理器装置，其具有：中央处理单元；中断控制器；状态单元，其可操作而被设置成指示已发生中断的第一模式或指示代码的正常执行的第二模式；及调试单元，其与所述状态单元耦合且包括可配置断点，其中可设置仅在所述装置正在中断服务例程中操作的情况下激活断点的条件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请案交叉参考本申请案主张于2012年5月7日提出申请、标题为“具有基于中断状态的可配置断点的装置(DEVICE HAVING CONFIGURABLE BREAKPOINT BASED ON INTERRUPT STATUS)”的第61/643,707号美国临时申请案的权益，所述美国临时申请案的全文并入本文中。
本专利技术涉及处理器装置，特定来说涉及微控制器装置。
技术介绍
现代微处理器及微控制器包含高效地允许借助于所谓的电路内调试器或仿真器装置分析运行程序的电路。为此，微控制器或微处理器提供支持调试功能的内部电路及可(举例来说)通过编程装置的多个功能引脚而激活以作为调试接口操作的特定接口。此接口通常可配置为高速串行接口以允许实际装置与外部调试器或仿真器之间的快速通信。因此，装置自身可在不激活此接口且相关联引脚可用于其它目的的正常操作模式及使用此接口来与相应外部装置(例如可从外部主机计算机及由外部主机计算机操作的调试器或仿真器)交换数据的调试操作模式中操作。所述调试器或仿真器还可作为编程器操作，其中经由相同调试接口将程序传送到目标装置中。主机计算机、外部调试器或仿真器因此形成廉价的分析与调试系统。现代处理器及微控制器在相应装置内部提供调试功能的经扩展集合。举例来说，可在装置内设置若干个断点以允许装置实际上实时运行，这在仅使用高速串行接口时对于外部调试器将是不可能的且因此将需要外合芯片及昂贵的调试电路。然而，当然，这些内部调试电路的功能性由于有线量的硅面积(real estate)及其它原因而有点受限制。然而，这些类型的断点仅允许有限量的配置。
技术实现思路
因此，需要微控制器或微处理器内的经改进断点配置以允许较灵活的调试。举例来说，基于中断状态而允许断点的配置将为有益的。根据各种实施例，断点的此可配置设置允许断点借助中断状态限定其匹配及装置的停止。根据一实施例，一种具有调试能力的处理器装置可包括：中央处理单元；中断控制器；状态单元，其可操作而被设置成指示已发生中断的第一模式或指示代码的正常执行的第二模式；调试单元，其与所述状态单元耦合且包括可配置断点，其中可设置仅在所述装置正在中断服务例程中操作的情况下激活断点的条件。根据又一实施例，所述状态单元可包括最终阶段中断检测单元及从中断返回检测单元。根据又一实施例，所述最终阶段中断检测单元可仅在所述装置将被强制进入所述中断服务例程时产生指示已发生中断的逻辑信号。根据又一实施例，所述状态单元可进一步包括：第一多路复用器，其具有在第一输入处接收逻辑1的第一输入且由所述最终阶段中断检测单元控制；第二多路复用器，其在第一输入处接收逻辑0且具有与所述第一多路复用器的输出耦合的第二输入，其中所述第二多路复用器由所述从中断返回检测单元控制；时钟控制寄存器，其从所述第二多路复用器接收输出信号且具有与所述第一多路复用器的第二输入耦合的输出，其中所述寄存器的所述输出指示所述中央处理单元的当前中断状态。根据又一实施例，所述寄存器可为D触发器。根据又一实施例，所述调试单元可进一步经配置以在所述装置未在执行中断服务例程时激活断点。根据又一实施例，所述调试单元可进一步经配置以始终激活断点。根据又一实施例，所述调试单元可包括模式选择电路，所述模式选择电路包括用以设置三个操作模式中的一者的逻辑门，其中第一模式仅在所述中央处理单元执行中断服务例程时允许断点的触发，第二模式仅在所述中央处理单元不执行中断服务例程时允许断点的触发，且第三模式始终允许断点的触发。根据又一实施例，所述装置可包括经配置以允许由以下条件中的至少一者定义的断点的断点配置单元：指令地址；指令地址范围；对预定义地址的数据读取存取及对预定义地址的数据写入存取。根据又一实施例，针对断点的数据写入存取的条件可进一步定义预定数据地址的数据值。根据又一实施例，可定义在于所述断点处停止程序的执行之前需要满足的断点发生的数目。根据又一实施例，所述装置可进一步包括可操作以组合多个事件以产生程序的停止执行的事件组合器。根据另一实施例，一种用于在具有调试能力的处理器装置内调试经执行代码的方法可包括：由中央处理单元(CPU)执行代码；在由调试单元执行所述代码的同时确定所述CPU的中断服务状态；将所述调试单元内的断点配置为仅在所述CPU正执行中断服务例程时被激活；及在断点的发生后，仅在所述CPU正在中断服务例程内执行指令的情况下即刻激活所述调试单元内的所述断点。根据所述方法的又一实施例，为确定所述CPU的所述中断服务状态，所述调试单元可经配置以：确定所述CPU的最终阶段中断状态，所述最终阶段中断状态导致中断服务例程的执行；及确定从中断返回指令的执行。根据所述方法的又一实施例，所述调试单元可进一步经配置以在所述装置未在执行中断服务例程时激活断点。根据所述方法的又一实施例，所述调试单元可进一步经配置以始终激活断点。根据所述方法的又一实施例，所述方法可进一步包括选择所述调试单元的操作模式的步骤，其中第一模式仅在所述中央处理单元执行中断服务例程时允许断点的触发，第二模式仅在所述中央处理单元不执行中断服务例程时允许断点的触发，且第三模式始终允许断点的触发。根据所述方法的又一实施例，所述方法可进一步包括配置断点配置以允许由以下条件中的至少一者定义的断点：指令地址；指令地址范围；对预定义地址的数据读取存取及对预定义地址的数据写入存取。根据所述方法的又一实施例，针对断点的数据写入存取的条件可进一步定义预定数据地址的数据值。根据所述方法的又一实施例，可定义在于所述断点处停止程序的执行之前需要满足的断点发生的数目。附图说明图1展示根据各种实施例的集成调试模块的框图；图2更详细地展示图1的硬件断点框图；图3更详细地展示图1的事件组合器框图；图4展示增强的断点处置单元；图5展示使用具有根据各种实施例的嵌入式调试单元的微控制器及外部电路内调试(ICD)控制器的系统的框图。具体实施方式通过在断点中提供中断相关设置，其允许进一步窄化且进一步限定匹配条件。此提供在常规装置中不可用的功能性。此允许断点仅在中断服务例程(ISR)内部匹配或仅在ISR外部匹配。因此，各种实施例使芯片上调试能力的当前技术水平进步。根据各种实施例，装置具有根据中断例程或根据主线例程准确地确定所述装置是否正执行代码且使用此信息来相应地启用或停用某些断点特征的能力。断点的此可配置设置允许断点借助中断状态限定其匹配及装置的停止。图1展示根据一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有调试能力的处理器装置，其包括：中央处理单元；中断控制器；状态单元，其可操作而被设置成指示已发生中断的第一模式或指示代码的正常执行的第二模式；调试单元，其与所述状态单元耦合且包括可配置断点，其中可设置仅在所述装置正在中断服务例程中操作的情况下激活断点的条件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.07 US 61/643,7071.一种具有调试能力的处理器装置，其包括：
中央处理单元；
中断控制器；
状态单元，其可操作而被设置成指示已发生中断的第一模式或指示代码的正常执行
的第二模式；
调试单元，其与所述状态单元耦合且包括可配置断点，其中可设置仅在所述装置正
在中断服务例程中操作的情况下激活断点的条件。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述状态单元包括：
最终阶段中断检测单元，及
从中断返回检测单元。
3.根据权利要求2所述的装置，其中所述最终阶段中断检测单元仅在所述装置将
被强制进入所述中断服务例程时产生指示已发生中断的逻辑信号。
4.根据权利要求2所述的装置，其中所述状态单元进一步包括：
第一多路复用器，其具有在第一输入处接收逻辑1的第一输入且由所述最终阶段中
断检测单元控制；
第二多路复用器，其在第一输入处接收逻辑0且具有与所述第一多路复用器的输出
耦合的第二输入，其中所述第二多路复用器由所述从中断返回检测单元控制；
时钟控制寄存器，其从所述第二多路复用器接收输出信号且具有与所述第一多路复
用器的第二输入耦合的输出，其中所述寄存器的所述输出指示所述中央处理单元的当前
中断状态。
5.根据权利要求4所述的装置，其中所述寄存器为D触发器。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述调试单元可进一步经配置以在所述装置
未在执行中断服务例程时激活断点。
7.根据权利要求6所述的装置，其中所述调试单元可进一步经配置以始终激活断
点。
8.根据权利要求7所述的装置，其中所述调试单元包括模式选择电路，所述模式
选择电路包括用以设置三个操作模式中的一者的逻辑门，其中所述第一模式仅在所述中
央处理单元执行中断服务例程时允许断点的触发，所述第二模式仅在所述中央处理单元
不执行中断服务例程时允许断点的触发，且第三模式始终允许断点的触发。
9.根据权利要求1所述的装置，其包括断点配置单元，所述断点配置单元经配置
以允许断点由以下条件中的至少一者定义：指令地址；指令地址范围；对预定义...

【专利技术属性】
技术研发人员：凯文·基尔策，贾斯廷·米尔克斯，孙达尔·巴拉苏布拉马尼亚安，托马斯·爱德华·佩尔门，库沙拉·贾瓦盖尔，
申请(专利权)人：密克罗奇普技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US