内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置及其调试方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置及调试方法，通过在多核芯片内部设计一个电路模块，该电路模块一头连接芯片中一协处理器作为控制处理器，另外一头连接各个调试处理器的JTAG接口汇总模块。控制处理器同时连接USB收发装置，通过控制处理模块控制的方式将从USB收发装置过来的命令转化成JTAG信号对各个处理器进行调试。因此，节省了调试时外围PC端与开发板间的USB转JTAG调试器，同时可通过软件支持多核芯片中多个CPU的在线同步调试。减低了开发板成本，提高了调试灵活性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及SOC集成电路设计领域，尤其涉及一种内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置及其调试方法。
技术介绍
目前各类开发板调试用的接口均为JTAG接口，而连接到PC机(PersonalComputer,个人计算机)都使用了 USB收发装置。因此必须使用USB转JTAG调试器来连接主机与开发板，以完成对开发板中主芯片CPU的连接和调试。随着多核技术的发展，一个多核集成电路中存在各种类别的CPU (CentralProcessing Unit,中央处理器)，由于不同的CPU使用的调试处理器都是不同厂家提供的，功能和型号均不相同，这样对各个不同CPU进行调试时需要采购各自调试处理器对应的USB转JTAG的调试器，并且PC机需要多个USB收发装置接入对应的USB转JTAG的调试器，芯片也需要提供多个JTAG接口来实现通过调试处理器对不同CPU的调试。传统的技术来源于单核集成电路的结构，图1是现有技术中芯片调试过程的结构示意图，如图1所示，当需要控制芯片20中的调试处理器28进行调试处理时，需要有调试处理器28相应的生产厂商提供相应的USB转JTAG调试器30外界外围PC机10完成调试工作，则不仅需要多个USB转JTAG调试器，而且需要为其调试工作预留多个USB收发装置和JTAG接口。因此，对多核集成电路已经难以为用户接受，特别难以被开发板用户接受。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置。 为解决上述技术问题，本专利技术提供一种内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置，包括:USB收发装置、控制处理器、JTAG接口汇总模块以及若干调试处理器，所述USB收发装置接收所述外围PC机输出的调用指令；所述控制处理器接收所述调用指令，并根据所述调用指令对所述JTAG接口汇总模块进行配置；所述JTAG接口汇总模块根据所述控制处理器的配置，转换输出不同的JTAG时序指令至相应的调试处理器；所述调试处理器接收相应所述JTAG时序指令进行调试，并将调试结果以此经过所述JTAG接口汇总模块、控制处理器及USB收发装置反馈输出至所述外围PC机，以完成调试过程。 进一步的，所述控制处理器包括若干I/O端口，所述控制处理器通过所述I/O端口接收所述USB收发装置传输的调用指令，并通过所述I/O端口输出JTAG接口的控制命令。进一步的，所述控制处理器包括控制处理模块，所述控制处理模块通过接收、发送USB收发装置可识别的数据传输包实现与外围PC机交互，所述控制处理模块解析外围PC机发送过来的带有命令和参数信息的数据传输包，并采用程序控制的方式控制JTAG接口汇总模块完成对调试处理器的调试过程，最终将从调试处理器获取到的调试结果，再以数据传输包的形式反馈给外围PC机，以完成整个调试的过程。进一步的，所述外围PC机的调试指令包括复位、获取状态、读取调试处理器信息、设置断点、读写调试处理器以及读写调试处理器内容。进一步的，所述JTAG接口汇总模块还包括JTAG引脚，所述JTAG引脚通过所述芯片引脚引出。本专利技术还提供一种内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置的调试方法，所述USB转JTAG调试装置包括:USB收发装置、控制处理器、JTAG接口汇总模块以及若干调试处理器，所述调试方法包括:外围PC机发送调试指令；所述USB收发装置接收所述调试指令，并传递给所述控制处理器；所述控制处理器将所述USB收发装置传递的调用指令转换为JTAG接口的控制命令并输出；所述JTAG接口汇总模块接收所述JTAG接口的控制命令，并转化为JTAG时序指令输出；所述调试处理器接收所述JTAG时序指令，并解析所述JTAG时序指令为相应调试信号，进行调试； 所述调试处理器的调试结果经过所述JTAG接口汇总模块、控制处理器及USB收发装置反馈输出至所述外围PC机，以完成调试过程。进一步的，所述控制处理器对所述JTAG接口汇总模块进行配置过程包括:设置选择的调试处理器编号；设置需要读/写的数据；设置JTAG时钟频率；以及读写时能信号。进一步的，所述控制处理器包括若干I/O端口，所述控制处理器通过所述I/O端口接收所述USB收发装置传输的调用指令，并通过所述I/O端口输出JTAG接口的控制命令；所述USB收发装置传输的调用指令被封装成USB收发装置上的数据传输包进行传输发送。进一步的，所述控制处理器搭载控制处理模块，所述控制处理模块通过接收、发送USB收发装置发送的调试指令实现与外围PC机交互，所述控制处理模块解析带有调试指令和参数信息的数据传输包，并通过写寄存器通过写寄存器的方式控制JTAG接口汇总模块完成对调试处理器的调试过程，最终将从调试处理器获取到的调试结果，再以数据传输包的形式反馈给外围PC机，以完成整个调试的过程。进一步的，所述调试处理器接收到所述JTAG时序指令后，会解析所述JTAG时序指令，并识别调用指令，调用相应的处理单元获取调试处理器状态信息，并将所述状态信息转换成JTAG时序回传给JTAG接口汇总模块。进一步的，所述外围PC机的调试指令包括复位、获取状态、读取调试处理器信息、设置断点、读写调试处理器以及读写调试处理器内容。进一步的，所述JTAG接口汇总模块还包括JTAG引脚，所述JTAG引脚通过所述芯片引脚引出。综上所述，本专利技术所述内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置通过在多核芯片内部设计一个电路模块，该电路模块一头连接芯片中一协处理器作为控制处理器，另外一头连接各个调试处理器的JTAG接口汇总模块。控制处理器同时连接USB收发装置，通过软件控制的方式将从USB收发装置过来的命令转化成JTAG信号对各个处理器进行调试。因此，节省了调试时外围PC端与开发板间的USB转JTAG调试器，同时可通过软件支持多核芯片中多个CPU的在线同步调试。减低了开发板成本，提高了调试灵活性。同时，USB收发装置在芯片中例化为装置(Device)模式，每路JTAG控制信号使用USB收发装置中独立的端点号，这样在外围PC端可以看到多个调试处理器，从而实现一根USB连线实现对多核芯片中所有处理器的调试。当USB收发装置中的端点数目小于需要调试的处理器个数，则可以通过软件配置的方式对需要调试的处理器进行选择，将需要调试的处理器JTAG控制能力绑定到USB相应的端点上。 此外，为了提高灵活性，所述JTAG接口汇总模块还包括JTAG引脚，所述JTAG弓丨脚通过所述芯片引脚引出，通过将处理器的JTAG引脚同时引出到芯片引脚上，按照传统的方式外接USB转JTAG调试器进行调试。在芯片上提供可选择的拨码开关或者软件控制。附图说明图1是现有技术中芯片调试过程的结构示意图；图2是本专利技术一实施例中的内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置。具体实施方式 为使本专利技术的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本专利技术的内容作进一步说明。当然本专利技术并不局限于该具体实施例，本领域内的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本专利技术的保护范围内。其次，本专利技术利用示意图进行了详细的表述，在详述本专利技术实例时，为了便于说明，示意图不依照一般比例局部放大，不应以此作为对本专利技术的限定。本专利技术通过依托多核芯片的资源，内建一个USB转JTAG调试器，用于完成对其他中央处理器(CPU)的调试，完成后的装置可替本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置，包括：USB收发装置、控制处理器、JTAG接口汇总模块以及若干调试处理器，所述USB收发装置接收所述外围PC机输出的调用指令；所述控制处理器接收所述调用指令，并根据所述调用指令对所述JTAG接口汇总模块进行配置；所述JTAG接口汇总模块根据所述控制处理器的配置，转换输出不同的JTAG时序指令至相应的调试处理器；所述调试处理器接收相应所述JTAG时序指令进行调试，并将调试结果以此经过所述JTAG接口汇总模块、控制处理器及USB收发装置反馈输出至所述外围PC机，以完成调试过程。

【技术特征摘要】
1.一种内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置，包括:USB收发装置、控制处理器、JTAG接口汇总模块以及若干调试处理器， 所述USB收发装置接收所述外围PC机输出的调用指令； 所述控制处理器接收所述调用指令，并根据所述调用指令对所述JTAG接口汇总模块进行配置； 所述JTAG接口汇总模块根据所述控制处理器的配置，转换输出不同的JTAG时序指令至相应的调试处理器； 所述调试处理器接收相应所述JTAG时序指令进行调试，并将调试结果以此经过所述JTAG接口汇总模块、控制处理器及USB收发装置反馈输出至所述外围PC机，以完成调试过程。2.如权利要求1所述的内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置，其特征在于，所述控制处理器包括若干I/O端口，所述控制处理器通过所述I/O端口接收所述USB收发装置传输的调用指令，并通过所述I/O端口输出JTAG接口的控制命令。3.如权利要求1所述的内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置，其特征在于，所述控制处理器包括控制处理模块，所述控制处理模块通过接收、发送USB收发装置可识别的数据传输包实现与外围PC机交互，所述控制处理模块解析所述外围PC机发送过来的带有命令和参数信息的数据传输包，并采用程序控制的方式控制JTAG接口汇总模块完成对调试处理器的调试过程，最终将从调试处理器获取到的调试结果，再以数据传输包的形式反馈给外围PC机，以完 成整个调试的过程。4.如权利要求1至3中任意一项所述的内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置，其特征在于，所述外围PC机的调试指令包括复位、获取状态、读取调试处理器信息、设置断点、读写调试处理器以及读写调试处理器内容。5.如权利要求1至3中任意一项所述的内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置，其特征在于，所述JTAG接口汇总模块还包括JTAG引脚，所述JTAG引脚通过所述芯片引脚引出。6.一种内嵌于芯片的USB转JTAG调试装置的调试方法，所述USB转JTAG调试装置包括=USB收发装置、控制处理器、JTAG接口汇总模块以及若干调试处理器，所述调试方法包括: 外围PC机发送调试指令； 所述USB收发装置接收所述调试指令，并传递给所述控制处理器； 所述控制处理器将所述USB收发装置传递的调用指令转换为JTAG接口的控制命令并输出； 所述JTAG接...

【专利技术属性】
技术研发人员：李飞，泮建光，
申请(专利权)人：杭州士兰微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：