專利名稱：用于集成電路診斷電路的通信接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及具有通過診斷接口與其通信的板上診斷電路系統(tǒng)的集成電路。
背景技術(shù)：
提供具有板上診斷系統(tǒng)的集成電路是已知的。這種系統(tǒng)的例子是用于測(cè)試芯片上存儲(chǔ)器的BIST控制器、邊界掃描單元鏈和更普通的掃描單元鏈。對(duì)集成電路提供專用診斷電路接口是已知的，例如這種接口被用于根據(jù)IEEE標(biāo)準(zhǔn)1149建立的JTAG診斷系統(tǒng)的TAP控制器。JTAG接口通常需要專用于集成電路封裝的四個(gè)到六個(gè)外部管腳。
由于集成電路在復(fù)雜性、尺寸和性能方面的提高，因此一般要求提高能夠?qū)呻娐分圃斓耐獠抗苣_連接的數(shù)目以支撐其功能(非診斷)操作。所希望的是集成電路的板上診斷系統(tǒng)應(yīng)對(duì)集成電路的功能特性和性能具有小的影響。

發(fā)明內(nèi)容
從一個(gè)方面考慮本發(fā)明提供一種用于處理數(shù)據(jù)的集成電路，所述集成電路包括可操作進(jìn)行數(shù)據(jù)處理操作的功能電路；可操作對(duì)所述功能電路進(jìn)行診斷操作的診斷電路；和可操作的在所述診斷電路和外部診斷裝置之間提供通信的接口電路；其中所述接口電路使用雙向串行信號(hào)以傳輸(i)從所述外部診斷裝置到所述診斷電路的控制信號(hào)，以控制所述診斷電路的所述診斷操作；和(ii)所述外部診斷裝置和所述診斷電路之間的診斷數(shù)據(jù)。
本發(fā)明認(rèn)識(shí)到，用于板上診斷系統(tǒng)的多個(gè)外部管腳在這種板上診斷系統(tǒng)的提供中表現(xiàn)出不利的制造成本。本技術(shù)利用雙向串行信號(hào)傳輸控制信號(hào)和板上診斷系統(tǒng)與外部診斷裝置之間所需的診斷數(shù)據(jù)，該外部診斷裝置例如是具有接口卡的計(jì)算機(jī)。這可以有利地減少支持診斷功能所需的管腳數(shù)目，并且在一些實(shí)施例中可以將其降低到單個(gè)外部管腳的規(guī)格。
診斷電路可以完成各種診斷任務(wù)，例如調(diào)試操作和制作測(cè)試操作。診斷電路還可以重復(fù)使用以提供諸如制作程序或制作構(gòu)造的功能，這通常不是診斷操作所考慮的，但可以通過啟動(dòng)其診斷領(lǐng)域之外的用途由診斷電路來支持。
由雙向串行信號(hào)傳遞的控制信號(hào)可以采取各種不同的形式?？刂菩盘?hào)的一種優(yōu)選類型是起復(fù)位診斷電路作用的復(fù)位信號(hào)。通過在預(yù)定的復(fù)位電平下將雙向串行信號(hào)保持一個(gè)預(yù)定的復(fù)位周期可以有利地提供該復(fù)位信號(hào)。
控制信號(hào)的另一個(gè)非常有利的形式是由診斷電路到外部診斷裝置的調(diào)步信號(hào)(pacing signal)。當(dāng)準(zhǔn)備好接收更多數(shù)據(jù)并且已經(jīng)完成診斷操作時(shí)，例如一個(gè)長持續(xù)時(shí)間的復(fù)雜操作，診斷電路可以以這種方式自協(xié)調(diào)，在某種意義上它可以顯示在外部診斷裝置上。
通過在專用于調(diào)步信號(hào)的串行信號(hào)協(xié)議內(nèi)設(shè)定時(shí)間間隙可以有利地提供調(diào)步信號(hào)，并且在該時(shí)間中診斷電路可以在雙向串行信號(hào)上施加信號(hào)電平，該信號(hào)電平在某種意義上可以被外部診斷裝置檢測(cè)并用于通信協(xié)調(diào)信息。
控制信號(hào)的又一種形式是由外部診斷裝置產(chǎn)生的起始信號(hào)，其可以用來指示一幀串行數(shù)據(jù)的開始。
還可以在一幀串行數(shù)據(jù)的末端提供停止信號(hào)并將其用來發(fā)出該操作或該幀的中斷信號(hào)。如果在預(yù)定電平下保持停止信號(hào)，則其強(qiáng)制為靜止?fàn)顟B(tài)。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，通過使用訓(xùn)練模式可以從雙向串行信號(hào)本身得到用于通過集成電路對(duì)雙向串行信號(hào)采樣的采樣點(diǎn)的定時(shí)，在該訓(xùn)練模式中從外部診斷裝置發(fā)送訓(xùn)練信號(hào)且集成電路采樣所接收的信號(hào)。集成電路可以找到時(shí)鐘比(IC時(shí)鐘對(duì)訓(xùn)練時(shí)鐘脈沖的比值)或者外部診斷裝置可以向下調(diào)整定時(shí)直到穩(wěn)定地接受到正確地訓(xùn)練信號(hào)。這樣，可以使集成電路與外部診斷裝置同步，這種同步必須通過檢測(cè)正在進(jìn)行的主要成分上的串行數(shù)據(jù)的信號(hào)邊沿等來維持，以便避免喪失該同步。
有利地是集成電路在訓(xùn)練模式中初始化，例如伴隨接口電路的復(fù)位。調(diào)步信號(hào)可以用于表示集成電路已經(jīng)成功地接收了訓(xùn)練信號(hào)并自身同步了。
可以理解，診斷電路可以采取多種不同的形式，通過接口電路和雙向串行信號(hào)與該診斷電路進(jìn)行通信。優(yōu)選的例子是用于從功能電路捕捉數(shù)據(jù)或向功能電路提供數(shù)據(jù)的一個(gè)或更多掃描鏈以及一個(gè)或更多與功能電路的總線提供通信的調(diào)試總線存取電路。診斷電路的其它形式也是可能的。
既能在上述非定時(shí)模式中操作，接口電路還可方便地在定時(shí)模式中操作，其中通過單獨(dú)的時(shí)鐘信號(hào)將通信定時(shí)，該時(shí)鐘信號(hào)還可以用于集成電路。這樣，由于同步比依賴隨后校驗(yàn)采樣點(diǎn)更可靠，因此使用單獨(dú)的時(shí)鐘信號(hào)能夠?qū)崿F(xiàn)更高的數(shù)據(jù)速率，該單獨(dú)的時(shí)鐘信號(hào)由集成電路產(chǎn)生，施加于集成電路，或得自于這些可能性中的任何一個(gè)。
集成電路優(yōu)選地在定時(shí)與非定時(shí)模式之間轉(zhuǎn)換，但將在非定時(shí)模式中初始化，因?yàn)檫@通常較慢并且該模式需要最少的支持。
從本發(fā)明的另一方面考慮，提供一種用于對(duì)集成電路進(jìn)行診斷操作的診斷裝置，所述診斷裝置包括用于在所述診斷裝置和所述集成電路中的診斷電路之間提供通信的接口電路；其中所述接口電路使用雙向串行信號(hào)以傳輸(i)從所述診斷裝置到所述集成電路的控制信號(hào)，以控制由所述集成電路進(jìn)行的診斷操作；和(ii)所述診斷裝置和所述集成電路之間的診斷數(shù)據(jù)。
從本發(fā)明的再一方面考慮，提供一種與診斷電路通信的方法用于對(duì)集成電路中的功能電路進(jìn)行診斷操作，所述方法包括步驟使用雙向串行信號(hào)以傳輸(i)從外部診斷裝置到所述診斷電路的控制信號(hào)，以控制所述診斷電路的診斷操作；和(ii)所述外部診斷裝置和所述診斷電路之間的診斷數(shù)據(jù)。
現(xiàn)在將參考附圖僅以示例方式描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中


圖1示意性地示出了包括連接于外部診斷裝置的板上診斷系統(tǒng)的集成電路；圖2示出了用于在外部診斷裝置和集成電路的接口電路之間通信的串行數(shù)據(jù)幀；圖3是示意性說明接口電路的接口訓(xùn)練操作的流程圖；圖4是示意性說明集成電路的數(shù)據(jù)捕捉操作的流程圖；圖5是示意性說明在非定時(shí)模式中結(jié)合了診斷總線主控電路的集成電路，用于發(fā)出總線事務(wù)處理以便對(duì)集成電路進(jìn)行診斷操作的示意圖；圖6是示意性說明在定時(shí)模式中結(jié)合了診斷總線主控電路的集成電路，用于發(fā)出總線事務(wù)處理以便對(duì)集成電路進(jìn)行診斷操作的示意圖；圖7和8示出了在外部診斷裝置和集成電路之間使用通信技術(shù)的方式。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了連接于外部診斷裝置4的集成電路2。外部診斷裝置4和集成電路2之間的連接是通過雙向串行接口的，例如SWJ。在集成電路2內(nèi)部，接口電路6接收雙向信號(hào)。將從該串行信號(hào)解碼的數(shù)據(jù)和從該串行信號(hào)解碼的控制信號(hào)傳遞到診斷電路8，該診斷電路根據(jù)這些控制信號(hào)和數(shù)據(jù)對(duì)集成電路2的其它元件進(jìn)行診斷操作。數(shù)據(jù)和控制信號(hào)還可以通過雙向串行信號(hào)從集成電路2傳回外部診斷裝置4。集成電路2通常是片上系統(tǒng)(SoC)集成電路。
集成電路2內(nèi)的功能電路包括處理器內(nèi)核10、協(xié)處理器12、存儲(chǔ)器14和串行UART裝置16。這些功能電路通過功能總線18(例如，AMBA、AHB或其它用于連接功能電路的總線)連接。診斷電路8示意性地圖示為集成電路2內(nèi)的方框?？梢岳斫猓撛\斷電路可以采用多種不同的形式，例如，包括環(huán)繞集成電路2外圍延伸的串行掃描鏈、某種功能元件或某種功能元件內(nèi)，如所需要的。診斷電路8還可以具有其它形式，例如BIST裝置等。
在使用中，使用外部診斷裝置的技術(shù)人員將響應(yīng)于沿雙向串行接口并通過接口電路6傳遞到集成電路2的控制信號(hào)和數(shù)據(jù)，命令要對(duì)集成電路2進(jìn)行的某種診斷操作。結(jié)果數(shù)據(jù)將通過接口電路6沿雙向接口傳回到外部診斷裝置4。
圖2示出了一幀串行數(shù)據(jù)。這包括起始位，跟隨有八個(gè)數(shù)據(jù)位、停止位和繼續(xù)位。可以認(rèn)為停止位和繼續(xù)位是使串行幀終止的停止信號(hào)的一部分。將在下面描述使用該串行數(shù)據(jù)幀協(xié)議來將8位的數(shù)據(jù)值傳遞到診斷電路8以及由起始位、停止位和繼續(xù)位提供的控制功能，該8位數(shù)據(jù)值可以是純數(shù)據(jù)值或包含嵌入的控制指令?？梢岳斫?，在不同實(shí)施例中，一幀中的位數(shù)可以不同，包括不同數(shù)目的數(shù)據(jù)、起始和/或停止位。
圖3是說明接口電路6的訓(xùn)練的流程圖。接口電路6在非定時(shí)模式中是可操作的，以便從串行數(shù)據(jù)信號(hào)本身提取關(guān)于所使用的采樣點(diǎn)的時(shí)序信息。這通過訓(xùn)練接口電路6來實(shí)現(xiàn)。該訓(xùn)練采用這種形式外部診斷裝置4發(fā)送已知的串行數(shù)據(jù)流(例如交替的數(shù)值0和1)，同時(shí)接口電路以適當(dāng)接收正確序列的方式設(shè)法采樣該訓(xùn)練圖案。接口電路6在其尋找接收訓(xùn)練圖案期間，在上電或跟著復(fù)位時(shí)初始化為訓(xùn)練模式。當(dāng)其接收該訓(xùn)練圖案時(shí)，發(fā)出繼續(xù)信號(hào)，該繼續(xù)信號(hào)表示外部診斷裝置4可以認(rèn)為已經(jīng)成功地接收了訓(xùn)練圖案，因此現(xiàn)在接口電路6正使用適于串行數(shù)據(jù)流的采樣點(diǎn)。外部診斷裝置可以改變(例如降低)串行數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)速率，直到接口電路6可以正確地接收它并發(fā)出其訓(xùn)練的合適的指示為止。
圖3示出在步驟20中接口電路6等待至其脫離復(fù)位。在步驟22進(jìn)入訓(xùn)練模式。在步驟24，接口電路6在設(shè)法識(shí)別0和1的交替數(shù)值的訓(xùn)練圖案的一系列點(diǎn)處采樣雙向串行信號(hào)。采樣點(diǎn)一般通過集成電路2內(nèi)使用的時(shí)鐘信號(hào)來確定，該采樣點(diǎn)一般是該時(shí)鐘頻率的固定倍數(shù)或其它導(dǎo)數(shù)。
在步驟26，在接口電路6已經(jīng)采樣其確信的整幀串行數(shù)據(jù)之后，測(cè)試接收的圖形以便查看它是否與訓(xùn)練數(shù)據(jù)圖形匹配。如果未找到匹配，則處理返回到步驟24并繼續(xù)采樣?？梢岳斫庠诒緦?shí)施例中，改變雙向串行信號(hào)的數(shù)據(jù)速率直到其可以被集成電路2正確地接收是外部診斷裝置4的職責(zé)。這通常符合將診斷操作提供的復(fù)雜性卸載(offloading)到外部裝置4中，而不是必須在集成電路2中提供這些的原則。
當(dāng)步驟26識(shí)別已經(jīng)成功地接收了訓(xùn)練圖案時(shí)，接著步驟28用于在繼續(xù)位周期期間將串行數(shù)據(jù)值下拉到零電平。繼續(xù)位通常在與一相應(yīng)的電平浮動(dòng)，除非其主動(dòng)地被集成電路2本身下拉。在訓(xùn)練模式期間，即在初始化之后，繼續(xù)位的下拉發(fā)信號(hào)給外部診斷裝置4說明已經(jīng)將集成電路2成功訓(xùn)練到外部裝置4的雙向串行信號(hào)數(shù)據(jù)速率，并且現(xiàn)在能夠通過接口電路6通信。在步驟30退出訓(xùn)練模式并在步驟32進(jìn)入數(shù)據(jù)模式。
圖4示意性示出在標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)捕捉模式期間接口電路6的操作的流程圖。在步驟34，電路6的接口等待接收串行數(shù)據(jù)幀開頭的起始位。在本例中，起始位始終為零值。因此，如果外部診斷裝置4將雙向串行信號(hào)電平保持在一，則接口電路6將繼續(xù)等待起始位并實(shí)際上保持閑置(idle)。
一旦檢測(cè)到起始位，處理進(jìn)行到步驟36，在該步驟中使用在關(guān)于圖3描述的訓(xùn)練模式中建立的采樣時(shí)鐘來采樣八個(gè)數(shù)據(jù)位。接著，進(jìn)行步驟38以檢測(cè)是否存在停止位，在本例中，停止位始終具有一值。停止位的存在可以用于校驗(yàn)該幀被正確地接收，并且還可以被外部診斷裝置使用以便有效地放棄該停止位之前的串行數(shù)據(jù)。
如果成功地檢測(cè)到停止位，則進(jìn)行步驟40以將八個(gè)數(shù)據(jù)位傳遞到診斷電路8。這八個(gè)數(shù)據(jù)位可以是提供給集成電路2作為激勵(lì)的數(shù)據(jù)值，或者是用于診斷電路8的控制指令以便配置它的動(dòng)作，或者可以具有其它用途?？梢岳斫?，當(dāng)診斷電路8的狀態(tài)是這樣的，即所需的診斷操作是數(shù)據(jù)從集成電路2傳遞出至外部診斷裝置4時(shí)，則代替步驟36中采樣八個(gè)數(shù)據(jù)位值，接口電路可以轉(zhuǎn)而斷言其希望送出至外部診斷裝置4的適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)位值，然后將通過外部診斷裝置4檢測(cè)并記錄它們。
在步驟40之后，步驟42確定接口電路是否準(zhǔn)備繼續(xù)。也許診斷電路正忙于進(jìn)行診斷操作，該操作可能是一個(gè)復(fù)雜的操作，需要相對(duì)長的時(shí)間來完成，不適于從外部診斷裝置傳送更多的數(shù)據(jù)，直到該操作完成為止。來自外部診斷裝置4的更多數(shù)據(jù)可以是用于后面的診斷操作的指令，其不可能啟動(dòng)直到前面的操作已經(jīng)停止為止。如果接口電路6沒有準(zhǔn)備繼續(xù)，則處理進(jìn)行到步驟44，在該步驟中接口電路6在繼續(xù)位周期期間將串行信號(hào)電平強(qiáng)制到零。這對(duì)外部診斷裝置4表示串行通信不應(yīng)繼續(xù)。然后，處理返回到步驟42，直到接口電路6準(zhǔn)備繼續(xù)為止。
如果在步驟38的確定是沒有正確地檢測(cè)到停止位，則處理進(jìn)行到步驟46。步驟46確定是否已經(jīng)發(fā)生七個(gè)緊接連續(xù)的在先放棄(沒有停止位的斷言)，在該情況下這將是第八個(gè)，并在步驟50觸發(fā)復(fù)位。如果步驟46的確定不滿足，則步驟48將放棄傳遞到外部診斷電路。
可以理解，在體現(xiàn)本技術(shù)的同時(shí)，可以改變具有串行數(shù)據(jù)協(xié)議的具體含義和其它特征的訓(xùn)練圖案信號(hào)電平。
下面給出符合上述的雙向串行通信的其它描述。
術(shù)語和縮略語術(shù)語含義SWO 單線輸出。應(yīng)用特定追蹤元件(不要與一般的追蹤混淆，其是處理器特有的)DBT 這是一個(gè)TAP程序，其用作用于訪問系統(tǒng)總線的AMBA(AHB或AHB-Lite)所有者(master)。它可選地提供掃描鏈訪問。
AMBA芯片內(nèi)的ARM總線標(biāo)準(zhǔn)。
JTAG用于控制到掃描鏈的串行接口的4-6導(dǎo)線接口的IEEE聯(lián)合測(cè)試存取組說明書。JTAG用于調(diào)試和測(cè)試。SWJ基于底層的調(diào)試JTAG模型。ScanTAP基于JTAG的測(cè)試部分。
仿真器 一個(gè)誤稱(misnomer)，用于訪問貼附在用于調(diào)試的芯片的運(yùn)行控制盒(一片HW)。一般的仿真器基于JTAG。由于歷史原因連接到SWJ接口的盒還被稱為仿真器。
OCRCSWJ的片上運(yùn)行控制部件。它向DBT和掃描鏈提供有效的協(xié)議處理和接口。
介紹這是一種用于小型單線JTAG部件的方案。使用SWJ部件以便使用單線接口代替典型的4-6線JTAG接口調(diào)試并測(cè)試基于處理器(包括多內(nèi)核的)ARM。字面上講，單線接口使用一條用于在兩個(gè)方向上通信的導(dǎo)線。高速SWJ載體支持明顯需要額外的信號(hào)/管腳，其包含時(shí)鐘(但它不需要專用SWJ的時(shí)鐘)。該時(shí)鐘(相反其可以被分開)通過提供用于采樣的清除邊沿(clean edge)達(dá)到高的速度。
非定時(shí)模式允許達(dá)到約3MHz的速度(數(shù)據(jù)速率是該速度的8/11th)。定時(shí)模式允許達(dá)到約40MHz速率(數(shù)據(jù)速率是該速度的8/11th)。常用的線路協(xié)議由每8個(gè)數(shù)據(jù)位具有1個(gè)起始位、1個(gè)停止位、一個(gè)繼續(xù)位串行構(gòu)成。一個(gè)持續(xù)的停止位允許無限的閑置時(shí)間。一個(gè)持續(xù)的0是總線復(fù)位。當(dāng)通過目標(biāo)提供返回?cái)?shù)據(jù)時(shí)，仿真器驅(qū)動(dòng)具有繼續(xù)位指示的接口。這使仿真器掛起直到目標(biāo)顯示操作完成。所以，與JTAG不同，可以正確地協(xié)調(diào)仿真器。
SWJ的其它部分是片上運(yùn)行控制(OCRC)。OCRC支持用于DBT存取、JTAG存取和任意直接掃描鏈存取(通過DBT)的協(xié)議。OCRC具有專用ROM恒定字符串的修正值以提高系統(tǒng)(內(nèi)核、裝置，等等)中任何TAP的性能。通常，為了確?？赡艿淖罡咚俣龋琌CRC協(xié)議對(duì)SWJ是非常優(yōu)選的。通常，這大致意味著在相同的速度等級(jí)下SWJ比單純的JTAG快很多。
在SWJ電接口的檢查中，重要的是注意小心地選擇設(shè)計(jì)以使目標(biāo)的成本最小化并允許非常低成本的仿真器。通常，SWJ允許選擇仿真器種類以使成本和速度保持平衡。所以，低端無管腳(pin-starved)MCU將能夠使用非常低成本的仿真器，而高端快速部件將能夠使用更加大功率的仿真器。但是，將接口設(shè)計(jì)得支持低速和高速形式(非定時(shí)和定時(shí))，以便可以將任何仿真器用于這兩種部件。
SWJ的電氣設(shè)計(jì)圖5示出了非定時(shí)連接的方框圖。圖6示出了定時(shí)連接的方框圖。所有仿真器必須支持非定時(shí)模式，但定時(shí)模式是可選的。這是因?yàn)镾WJ始終發(fā)生在非定時(shí)模式(自復(fù)位起)中。將電路設(shè)計(jì)得能夠在兩種用于仿真器和目標(biāo)的普通模式(trivial)之間轉(zhuǎn)換。
注意，在目標(biāo)側(cè)上的200K下拉電阻可以在芯片中或在板上。
非定時(shí)模式的電氣細(xì)節(jié)在仿真器中使用非定時(shí)模式的信號(hào)調(diào)節(jié)器以便使信號(hào)從LOW到HIGH很快地迅速完成(snap)。10K電阻只將信號(hào)浮動(dòng)到HIGH，但信號(hào)調(diào)節(jié)器(總線保持類型的反饋電路)將檢測(cè)電流變化并將信號(hào)驅(qū)動(dòng)到HIGH直到經(jīng)過RMS。在該點(diǎn)處，它將下降并允許10K電阻保持信號(hào)HIGH。邊沿的形狀對(duì)非定時(shí)模式的較低速度(3MHz或更低)來說將是整齊的。
對(duì)于非常低端的部件，使用非定時(shí)上拉模式激勵(lì)部件的SWJ調(diào)試端是可能的。這不是正常模型，但使用電容汲取(capacitancedrain)是可行的。
定時(shí)模式的電氣細(xì)節(jié)通常，目標(biāo)將提供用于定時(shí)模式的時(shí)鐘。時(shí)鐘可以來自芯片(輸出)，或來自芯片中的目標(biāo)板(輸入)。還可以構(gòu)造通過晶體或PLL產(chǎn)生時(shí)鐘的pod(仿真器連接)，但仿真器從不直接產(chǎn)生時(shí)鐘。在任何情況下，它不一定是用于SWJ(可分配給其它用途)的專用時(shí)鐘，但它必須是整潔的。
假設(shè)在大多數(shù)情況下時(shí)鐘將被分頻；建議將時(shí)鐘保持在10MHz到100MHz范圍內(nèi)。在仍處于使用命令協(xié)議的非定時(shí)模式時(shí)允許任何分頻。使用分頻器的原因在于，可以將相同的時(shí)鐘用于需要更高時(shí)鐘源的高速SWO(或其它目的)。SWJ的協(xié)議限定了怎樣完全使用已分頻的時(shí)鐘。注意，SWJ必須使用時(shí)鐘作為它的時(shí)鐘源(雖然這可以在定時(shí)和非定時(shí)模式之間進(jìn)行時(shí)轉(zhuǎn)變)。這種模型的原因在于使用時(shí)鐘邊沿以便支持信號(hào)管腳上的雙向接口。
用于SWJ的線路協(xié)議SWJ的布線接口大致基于RS-232模型(無論定時(shí)與否)。每個(gè)8位數(shù)據(jù)包由1個(gè)起始位和2個(gè)停止位構(gòu)成。但是，第2停止位實(shí)際上是如下所闡述的專用應(yīng)答標(biāo)記。格式是

顯著的不同是第2停止位。當(dāng)數(shù)據(jù)包被接收且仿真器應(yīng)繼續(xù)時(shí)，使第2位保持為高。當(dāng)應(yīng)重發(fā)數(shù)據(jù)包時(shí)將它驅(qū)動(dòng)為低。該機(jī)制使得目標(biāo)將仿真器協(xié)調(diào)到它能處理的速度。該協(xié)調(diào)可以用于逐字節(jié)管理(例如當(dāng)SWJ的時(shí)鐘速度大于內(nèi)核(在32KHz)時(shí))和操作完成(例如DBT存儲(chǔ)處理)中。
注意，對(duì)于非定時(shí)模式，如果繼續(xù)，目標(biāo)只使線路為高(有源上拉)，其它下拉。對(duì)于時(shí)鐘模式，為了繼續(xù)目標(biāo)必須保持高，其它下拉。
線路協(xié)議模式和狀態(tài)通常，有4種線路協(xié)議模式或狀態(tài)1.復(fù)位。這發(fā)生在線路對(duì)8個(gè)或更多數(shù)據(jù)包保持為低時(shí)。因?yàn)橥Ｖ刮粊G失，所以目標(biāo)檢測(cè)它。這稱為報(bào)警信號(hào)。如果檢測(cè)到多于8個(gè)報(bào)警信號(hào)，則目標(biāo)可以假設(shè)已經(jīng)斷言了接口的復(fù)位(除SWJ外對(duì)任何事都沒有影響)。SWJ接口恢復(fù)到非定時(shí)模式。注意，還未連接的仿真器將由于下拉電阻而發(fā)生復(fù)位。
2.訓(xùn)練—僅在非定時(shí)模式中。復(fù)位后，仿真器發(fā)送具有0x55(0b01010101)的數(shù)據(jù)包。目標(biāo)將用于非定時(shí)序列上的自動(dòng)波特或用于校驗(yàn)定時(shí)系統(tǒng)上的分頻器。當(dāng)?shù)?停止位設(shè)置為繼續(xù)(1)時(shí)將繼續(xù)發(fā)送訓(xùn)練包。當(dāng)?shù)?停止位設(shè)置為不繼續(xù)(0)時(shí)將退出訓(xùn)練模式。如果通過仿真器檢測(cè)到多于8個(gè)繼續(xù)位，則它可以選擇試著重新復(fù)位，且然后運(yùn)行用于訓(xùn)練模式的減速器。這將適應(yīng)非常低的芯片(其不能在非定時(shí)模式的3MHz下足夠地過采樣)的情況。
3.數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)模式是標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)包模式。在離開訓(xùn)練模式后進(jìn)入該模式。每個(gè)數(shù)據(jù)包之間可以是閑置狀態(tài)(如果停止持續(xù)1個(gè)時(shí)鐘以上)。所以，起始位的引入總是恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)模式和數(shù)據(jù)狀態(tài)。
4.閑置。閑置狀態(tài)是線路保持在停止?fàn)顟B(tài)(沒有開始發(fā)送)。這意味著管腳保持為高。閑置狀態(tài)可以保持所需要的長時(shí)間。通過引入起始位退出該模式。在非定時(shí)模式中，起始位出現(xiàn)在下一個(gè)固有時(shí)鐘點(diǎn)(對(duì)于仿真器)處。在定時(shí)模式中，起始位出現(xiàn)在時(shí)鐘邊沿上。
復(fù)位模式將復(fù)位模式限定為具有未斷言的(deasserted)停止位(停止是0而不是1)的8個(gè)和更多數(shù)據(jù)包。換言之，相當(dāng)于中斷的8個(gè)數(shù)據(jù)包引起一個(gè)復(fù)位。
限定什么動(dòng)作發(fā)生復(fù)位是SWJ和OCRC程序(block)所特有的。主要意圖是只清除線路，所以中斷任何待處理的OCRC模式/命令以及清除SWJ程序(block)的任何內(nèi)部狀態(tài)是主要目標(biāo)。
訓(xùn)練模式訓(xùn)練模式只在復(fù)位后進(jìn)入。訓(xùn)練命令以0x55作為數(shù)據(jù)。只在目標(biāo)將第2停止位驅(qū)動(dòng)未低是退出訓(xùn)練模式。這允許目標(biāo)時(shí)間自動(dòng)檢測(cè)波特率(非定時(shí)模式中數(shù)據(jù)時(shí)鐘的速度)并確保目標(biāo)可以在數(shù)據(jù)上訓(xùn)練。如果數(shù)據(jù)時(shí)鐘太快，則第2停止位將被保留在浮動(dòng)的高狀態(tài)—這使仿真器檢測(cè)到目標(biāo)不能訓(xùn)練(并因此嘗試更低的速度)。

數(shù)據(jù)模式在通過不繼續(xù)位(0)退出訓(xùn)練模式后立即進(jìn)入數(shù)據(jù)模式。不論定時(shí)還是非定時(shí)，數(shù)據(jù)模式是用于SWJ的標(biāo)準(zhǔn)操作模式。數(shù)據(jù)模式允許在SWJ線路協(xié)議之上的電平下發(fā)布命令。數(shù)據(jù)模式命令包括針對(duì)SWJ接口的命令以及發(fā)送到部分片上運(yùn)行控制(OCRC)程序的命令。
主要的SWJ數(shù)據(jù)模式命令包括■得到ID—讀回SWJ模塊的ID。這可以改變成OCRC命令。該命令還將表示定時(shí)模式是否可能。
■設(shè)置定時(shí)模式分頻計(jì)數(shù)器。該命令可以設(shè)置計(jì)數(shù)器然后提交向定時(shí)模式的轉(zhuǎn)換。向定時(shí)模式的轉(zhuǎn)換后面有8個(gè)數(shù)據(jù)包相當(dāng)?shù)拈e置狀態(tài)(見下)，然后是定時(shí)模式中的GetID命令。
■中斷OCRC電流動(dòng)作。如果從SWJ接口的數(shù)據(jù)命令上發(fā)生連續(xù)的不繼續(xù)響應(yīng)，仿真器可以使用中斷命令請(qǐng)求OCRC中斷它的電流動(dòng)作(如果可能)并返回到已知的狀態(tài)。注意，中斷在所有子系統(tǒng)中與其在SWJ中是相同的命令。
主要的OCRC命令包括■捕獲ID—讀回SWJ和OCRC的ID信息。該信息包括程序的文本以及關(guān)于系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)(包括是否支持定時(shí)模式，是否支持DBT Scan TAP，是否支持JTAG存取，和是否支持DBT MemTAP)的信息。
■選擇DBT Mem TAP。這選擇用于命令供給的Mem TAP。直到退出(通過Mem TAP退出請(qǐng)求或中斷)為止，將跟隨的命令供給MemTAP部件。注意，中斷在所有子系統(tǒng)中與在SWJ中是相同的命令。此后，供給34位數(shù)據(jù)和優(yōu)選命令(例如具有相同的2位擴(kuò)展、重發(fā)等的多個(gè)32位數(shù)據(jù))。
■選擇DBT Scan TAP。其選擇用于命令供給的Scan TAP。其以與Mem TAP命令供給相同的方式操作。
■選擇JTAG命令。其選擇OCRC中的JTAG包裝(wrapper)。其允許用于系統(tǒng)的供給JTAG操作，在系統(tǒng)中使JTAG鏈。設(shè)計(jì)發(fā)送到該單元的命令以優(yōu)化JTAG的運(yùn)輸，包括驅(qū)動(dòng)TCK序列、優(yōu)選的移位，并對(duì)適用于系統(tǒng)中TAP的公共操作供給ROM常量(通過系統(tǒng)設(shè)計(jì)者控制)。
■選擇其它命令。其選擇其它OCRC命令的供給—保留。
數(shù)據(jù)模式命令的一個(gè)例子見下

其具有0x23的值。如果字節(jié)被接收且被驅(qū)動(dòng)為低，如果需要重復(fù)，則將繼續(xù)位保留為1。也就是說，不繼續(xù)位狀態(tài)表示目標(biāo)沒有接收該字節(jié)(0x23)且應(yīng)該重新發(fā)送(如果仍未接收則再發(fā))。這形成協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)。
注意，繼續(xù)或不繼續(xù)指示可以由于3個(gè)原因的任何一個(gè)而發(fā)生●OCRC時(shí)鐘速率太低一般不能接收下一個(gè)字節(jié)(OCRC的時(shí)鐘速率與系統(tǒng)相同，而SWJ的時(shí)鐘速率可以不同)。
●OCRC或子系統(tǒng)仍在處理前面的字節(jié)(例如運(yùn)行TCK、總線操作或掃描)。
●OCRC正在做反復(fù)的測(cè)試(例如讀出掃描鏈并與預(yù)期值對(duì)比)。
這三個(gè)原因允許協(xié)調(diào)原始數(shù)據(jù)速率(仿真器一般可以多快提供字節(jié))、命令完成速率(子系統(tǒng)可以多快執(zhí)行其命令)和復(fù)雜操作的速率。該協(xié)調(diào)可以根據(jù)內(nèi)部時(shí)鐘速率的改變以及操作類型(例如，一些形式的存儲(chǔ)器可以比其他的更慢)的改變而動(dòng)態(tài)地改變。這形成了SWJ策略的大功率部分，并幫助SWJ使其比許多情況(其中輪詢和協(xié)調(diào)問題引起許多問題)中的單純的JTAG快很多。
閑置狀態(tài)閑置狀態(tài)是數(shù)據(jù)模式中的一種狀態(tài)。閑置狀態(tài)在數(shù)據(jù)包之間形成間隔或填充數(shù)(filler)。在引入下一個(gè)包(通過為低的起始位表示)之前仿真器只將停止?fàn)顟B(tài)(高)保持想要的時(shí)間。

適合系統(tǒng)的SWJ和OCRC圖7和8示出了SWJ和OCRC如何適合于系統(tǒng)。圖7示出了用于系統(tǒng)的具有JTAG TAP(包括ARM EICE)的標(biāo)準(zhǔn)SWJ模型。圖8示出了新穎的混合SWJ模型，其允許現(xiàn)有的JTAG系統(tǒng)通過相同的芯片工作。SWJ仿真器可以將目標(biāo)從使用固定序列的JTAG轉(zhuǎn)換翻轉(zhuǎn)到SWJ。
圖7的裝置使用SWJ以便存取DBT(MemTAP和可能的ScanTAP)和JTAG掃描鏈(例如用于ARM EICE塊的以及其它裝置)。
圖8的裝置使用用于必須具有傳統(tǒng)JTAG載體的賣主(vendor)的混合方式。3rd方賣主可以繼續(xù)連接JTAG仿真器且照常支持TAP。新一代仿真器發(fā)送特有的JTAG序列(對(duì)一個(gè)TAP未用的IR)以轉(zhuǎn)換為SWJ。由于TCK未用(為了防止問題)且nTRST也未用(如果完全是有線的)，所以重新使用相同的管腳(它們中的3個(gè))。用于這個(gè)的模型是這樣的TMS是SWJ數(shù)據(jù)信號(hào)，TDO是SWO信號(hào)(如果使用)，且TDI是時(shí)鐘源(如果支持定時(shí)模式)。SWJ仿真器通過保持TCK為低并通過復(fù)位驅(qū)動(dòng)TMS可以檢測(cè)是否處于JTAG或SWJ模式，然后是訓(xùn)練模式。如果在8個(gè)數(shù)據(jù)包后不將第2停止位驅(qū)動(dòng)為低，則仿真器可以假設(shè)它由于某種原因回到JTAG模式(由于TCK保持為低，因此如果你改變TMS，JTAG也不注意)中。如果它處于JTAG模式中，仿真器驅(qū)動(dòng)一個(gè)基于圖形的1以檢測(cè)IR長度然后將固定的圖形發(fā)送到具有未用ARM EICE IR序列的掃描鏈中的1stTAP—這則將目標(biāo)轉(zhuǎn)換為SWJ模式。在它處于非定時(shí)的SWJ之后，仿真器可以轉(zhuǎn)換到定時(shí)的SWJ模式(如果支持)。它還可以支持TDO上的SWO輸出。注意，仿真器不一定是完整的JTAG仿真器以便進(jìn)行操作的極小集。
權(quán)利要求
1.一種用于處理數(shù)據(jù)的集成電路，所述集成電路包括可操作用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理操作的功能電路；可操作用于對(duì)所述功能電路進(jìn)行診斷操作的診斷電路；和可操作用于在所述診斷電路和外部診斷裝置之間提供通信的接口電路；其中所述接口電路使用雙向串行信號(hào)以傳輸(i)從所述外部診斷裝置到所述診斷電路的控制信號(hào)，以控制所述診斷電路的所述診斷操作；和(ii)所述外部診斷裝置和所述診斷電路之間的診斷數(shù)據(jù)。
2.權(quán)利要求1所要求的集成電路，其中所述診斷電路可操作用于進(jìn)行下列操作中的一個(gè)或多個(gè)調(diào)試操作；制造測(cè)試操作；制造編程操作；和制造配置操作。
3.權(quán)利要求1和2中任何一項(xiàng)所要求的集成電路，其中所述雙向串行信號(hào)可操作用于將復(fù)位信號(hào)從所述外部診斷裝置通信到所述診斷電路，所述復(fù)位信號(hào)可操作用來復(fù)位所述診斷電路。
4.權(quán)利要求3所要求的集成電路，其中所述復(fù)位信號(hào)包括所述外部診斷裝置將所述雙向串行信號(hào)保持在預(yù)定的復(fù)位電平下預(yù)定的復(fù)位周期。
5.前述權(quán)利要求的任何一項(xiàng)所要求的集成電路，其中所述雙向串行信號(hào)可操作用于將調(diào)步信號(hào)從所述診斷電路通信到所述外部診斷裝置，所述調(diào)步信號(hào)可操作用于表示所述診斷電路是否準(zhǔn)備好進(jìn)行通信。
6.前述權(quán)利要求的任何一項(xiàng)所要求的集成電路，其中所述雙向串行信號(hào)可操作用于將調(diào)步信號(hào)從所述診斷電路通信到所述外部診斷裝置，所述調(diào)步信號(hào)可操作用于表示所述診斷電路是否已經(jīng)完成操作。
7.權(quán)利要求5和6的任何一項(xiàng)所要求的集成電路，其中雙向串行信號(hào)具有包括用于通信不同信號(hào)的不同時(shí)隙的串行信號(hào)協(xié)議，所述診斷電路在調(diào)步信號(hào)時(shí)隙期間將所述雙向串行信號(hào)強(qiáng)制到預(yù)定的調(diào)步電平。
8.前述權(quán)利要求的任何一項(xiàng)所要求的集成電路，其中雙向串行信號(hào)具有包括用于通信不同信號(hào)的不同時(shí)隙的串行信號(hào)協(xié)議，所述雙向串行信號(hào)可操作用于通信表示一幀串行數(shù)據(jù)開始的起始信號(hào)，所述起始信號(hào)為被驅(qū)動(dòng)到預(yù)定起始電平以限定起始信號(hào)時(shí)隙的所述雙向串行信號(hào)。
9.權(quán)利要求8所要求的集成電路，其中通過所述外部診斷裝置將所述雙向串行信號(hào)保持在不同于所述預(yù)定起始電平的電平而將所述通信保持閑置，并從而延遲所述起始信號(hào)的時(shí)隙直到所述雙向串行信號(hào)改變到所述預(yù)定的起始電平為止，接著下一幀數(shù)據(jù)被通信。
10.前述權(quán)利要求的任何一項(xiàng)所要求的集成電路，其中雙向串行信號(hào)具有包括用于通信不同信號(hào)的不同時(shí)隙的串行信號(hào)協(xié)議，所述雙向串行信號(hào)可操作用于通信表示一幀串行數(shù)據(jù)結(jié)束的停止信號(hào)，所述停止信號(hào)為在停止信號(hào)時(shí)隙期間被驅(qū)動(dòng)到預(yù)定停止電平的所述雙向串行信號(hào)。
11.前述權(quán)利要求的任何一項(xiàng)所要求的集成電路，其中所述接口電路在非定時(shí)模式中是可操作的，在該模式中根據(jù)在所述雙向串行信號(hào)中檢測(cè)到的轉(zhuǎn)變來定時(shí)所述通信。
12.權(quán)利要求10和11的任一項(xiàng)所要求的集成電路，其中所述診斷電路利用接收所述停止信號(hào)的第一部分來表示診斷操作的放棄。
13.權(quán)利要求10、11和12的任一項(xiàng)所要求的集成電路，其中所述診斷電路利用接收所述停止信號(hào)的第二部分來確認(rèn)通過所述診斷電路的所述串行數(shù)據(jù)幀的接收。
14.前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所要求的集成電路，其中所述接口電路在訓(xùn)練模式中是可操作的，以響應(yīng)從所述外部診斷裝置發(fā)送的預(yù)定形式的訓(xùn)練信號(hào)，來確定用于采樣所述雙向串行信號(hào)的采樣點(diǎn)時(shí)序。
15.權(quán)利要求14所要求的集成電路，其中所述接口電路初始化為所述訓(xùn)練模式。
16.權(quán)利要求15所要求的集成電路，其中所述初始化跟隨所述接口電路的復(fù)位。
17.權(quán)利要求5至16的任一項(xiàng)所要求的集成電路，其中所述接口電路在訓(xùn)練模式中是可操作的，以響應(yīng)從所述外部診斷裝置發(fā)送的預(yù)定形式的訓(xùn)練信號(hào)，來確定用于采樣所述雙向串行信號(hào)的采樣點(diǎn)時(shí)序，并且所述調(diào)步信號(hào)表示訓(xùn)練已經(jīng)成功地完成。
18.前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所要求的集成電路，其中所述診斷電路包括下列中的一個(gè)或多個(gè)(i)一個(gè)或多個(gè)掃描鏈，可操作用于從所述功能電路捕獲診斷數(shù)據(jù)；(ii)一個(gè)或多個(gè)掃描鏈，可操作用于向所述功能電路施加診斷數(shù)據(jù)；和(iii)一個(gè)或多個(gè)調(diào)試總線訪問電路，可操作用于通過所述功能電路中的總線提供通信。
19.前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所要求的集成電路，其中所述接口電路可操作用于(i)在定時(shí)模式中，在該模式中通過所述集成電路使用的分離的時(shí)鐘信號(hào)來定時(shí)所述通信；且(ii)在非定時(shí)模式中，在該模式中根據(jù)在所述雙向串行信號(hào)檢測(cè)到的轉(zhuǎn)變來定時(shí)所述通信。
20.權(quán)利要求19所要求的集成電路，其中在所述定時(shí)模式中，通過作為所述集成電路使用的時(shí)鐘信號(hào)的倍數(shù)的時(shí)鐘信號(hào)來定時(shí)所述通信。
21.權(quán)利要求19和20所要求的集成電路，其中所述接口電路可操作用來在所述非定時(shí)模式中初始化，并可轉(zhuǎn)換為所述定時(shí)模式。
22.一種用于對(duì)集成電路進(jìn)行診斷操作的診斷裝置，所述診斷裝置包括可操作用于在所述診斷裝置和所述集成電路中的診斷電路之間提供通信的接口電路；其中所述接口電路使用雙向串行信號(hào)以傳輸(i)從所述診斷裝置到所述集成電路的控制信號(hào)，以控制由所述集成電路進(jìn)行的診斷操作；和(ii)所述診斷裝置和所述集成電路之間的診斷數(shù)據(jù)。
23.權(quán)利要求22所要求的診斷裝置，其中所述診斷裝置可操作用來控制下列操作中的一個(gè)或多個(gè)調(diào)試操作；制造測(cè)試操作；制造編程操作；和制造配置操作。
24.權(quán)利要求22和23所要求的診斷裝置，其中所述雙向串行信號(hào)可操作用于將復(fù)位信號(hào)從所述診斷裝置通信到所述診斷電路，所述復(fù)位信號(hào)可操作用來復(fù)位所述診斷電路。
25.權(quán)利要求24所要求的診斷裝置，其中所述復(fù)位信號(hào)包括所述診斷裝置將所述雙向串行信號(hào)保持在預(yù)定的復(fù)位電平下預(yù)定的復(fù)位周期。
26.權(quán)利要求22至25的任何一項(xiàng)所要求的診斷裝置，其中所述雙向串行信號(hào)可操作用于將調(diào)步信號(hào)從所述診斷電路通信到所述診斷裝置，所述調(diào)步信號(hào)可操作用于表示所述診斷電路是否準(zhǔn)備好進(jìn)行通信。
27.權(quán)利要求22至26的任何一項(xiàng)所要求的診斷裝置，其中所述雙向串行信號(hào)可操作用于將調(diào)步信號(hào)從所述診斷電路通信到所述外部診斷裝置，所述調(diào)步信號(hào)可操作用于表示所述診斷電路是否已經(jīng)完成操作。
28.權(quán)利要求26和27所要求的診斷裝置，其中雙向串行信號(hào)具有包括用于通信不同信號(hào)的不同時(shí)隙的串行信號(hào)協(xié)議，所述診斷電路在調(diào)步信號(hào)時(shí)隙期間將所述雙向串行信號(hào)強(qiáng)制到預(yù)定的調(diào)步電平。
29.權(quán)利要求22至28的任何一項(xiàng)所要求的診斷裝置，其中雙向串行信號(hào)具有包括用于通信不同信號(hào)的不同時(shí)隙的串行信號(hào)協(xié)議，所述雙向串行信號(hào)可操作用于通信表示一幀串行數(shù)據(jù)開始的起始信號(hào)，所述起始信號(hào)為被驅(qū)動(dòng)到預(yù)定起始電平以限定起始信號(hào)時(shí)隙的所述雙向串行信號(hào)。
30.權(quán)利要求29所要求的診斷裝置，其中通過所述外部診斷裝置將所述雙向串行信號(hào)保持在不同于所述預(yù)定起始電平的電平而將所述通信保持閑置，并從而延遲所述起始信號(hào)時(shí)隙直到所述雙向串行信號(hào)改變到所述預(yù)定的起始電平，接著下一幀數(shù)據(jù)被通信。
31.權(quán)利要求22至30的任何一項(xiàng)所要求的診斷裝置，其中雙向串行信號(hào)具有包括用于通信不同信號(hào)的不同時(shí)隙的串行信號(hào)協(xié)議，所述雙向串行信號(hào)可操作用于通信表示一幀串行數(shù)據(jù)結(jié)束的停止信號(hào)，所述停止信號(hào)為在停止信號(hào)時(shí)隙期間被驅(qū)動(dòng)到預(yù)定停止電平的所述雙向串行信號(hào)。
32.權(quán)利要求22至31的任何一項(xiàng)所要求的診斷裝置，其中所述接口電路在非定時(shí)模式中是可操作的，在該模式中根據(jù)在所述雙向串行信號(hào)中檢測(cè)到的轉(zhuǎn)變來定時(shí)所述通信。
33.權(quán)利要求31和32所要求的診斷裝置，其中所述診斷電路利用接收所述停止信號(hào)的第一部分來表示診斷操作的放棄。
34.權(quán)利要求31至33所要求的診斷裝置，其中所述診斷電路利用接收所述停止信號(hào)的第二部分來確認(rèn)通過所述診斷電路的所述串行數(shù)據(jù)幀的接收。
35.權(quán)利要求22至34的任一項(xiàng)所要求的診斷裝置，其中所述接口電路在訓(xùn)練模式中是可操作的，以響應(yīng)由所述外部診斷裝置發(fā)送的預(yù)定形式的訓(xùn)練信號(hào)，來確定用于采樣所述雙向串行信號(hào)的采樣點(diǎn)時(shí)序。
36.權(quán)利要求35所要求的診斷裝置，其中所述接口電路初始化為所述訓(xùn)練模式。
37.權(quán)利要求36所要求的診斷裝置，其中所述初始化跟隨所述接口電路的復(fù)位。
38.權(quán)利要求26至37的任一項(xiàng)所要求的診斷裝置，其中所述接口電路在訓(xùn)練模式中是可操作的，以響應(yīng)由所述外部診斷裝置發(fā)送的預(yù)定形式的訓(xùn)練信號(hào)，來確定用于采樣所述雙向串行信號(hào)的采樣點(diǎn)時(shí)序，并且所述調(diào)步信號(hào)表示訓(xùn)練已經(jīng)成功地完成。
39.權(quán)利要求22至38的任一項(xiàng)所要求的診斷裝置，其中所述診斷電路包括下列中的一個(gè)或多個(gè)(i)一個(gè)或多個(gè)掃描鏈，可操作用于從所述功能電路捕獲診斷數(shù)據(jù)；(ii)一個(gè)或多個(gè)掃描鏈，可操作用于向所述功能電路提供診斷數(shù)據(jù)；和(iii)一個(gè)或多個(gè)調(diào)試總線訪問電路，可操作用于通過所述功能電路中的總線提供通信。
40.權(quán)利要求22至39的任一項(xiàng)所要求的診斷裝置，其中所述接口電路可操作用于(i)在定時(shí)模式中，在該模式中通過所述集成電路使用的分離的時(shí)鐘信號(hào)來定時(shí)所述通信；且(ii)在非定時(shí)模式中，在該模式中根據(jù)在所述雙向串行信號(hào)內(nèi)檢測(cè)到的轉(zhuǎn)變來定時(shí)所述通信。
41.權(quán)利要求40所要求的診斷裝置，其中在所述定時(shí)模式中，通過作為所述集成電路使用的時(shí)鐘信號(hào)倍數(shù)的時(shí)鐘信號(hào)來定時(shí)所述通信。
42.權(quán)利要求40和41所要求的集成電路，其中所述接口電路可操作用于在所述非定時(shí)模式中初始化，并可轉(zhuǎn)換為所述定時(shí)模式。
43.一種與可操作用于對(duì)集成電路中的功能電路進(jìn)行診斷操作的診斷電路進(jìn)行通信的方法，所述方法包括步驟使用雙向串行信號(hào)以傳輸(i)從外部診斷裝置到所述診斷電路的控制信號(hào)，以控制所述診斷電路的所述診斷操作；和(ii)所述外部診斷裝置和所述診斷電路之間的診斷數(shù)據(jù)。
44.權(quán)利要求43所要求的方法，其中所述診斷電路可操作用于進(jìn)行下列一個(gè)或多個(gè)操作調(diào)試操作；制造測(cè)試操作；制造編程操作；和制造配置操作。
45.權(quán)利要求43和44所要求的方法，其中所述雙向串行信號(hào)可操作用于將復(fù)位信號(hào)從所述外部診斷裝置通信到所述診斷電路，所述復(fù)位信號(hào)可操作用來復(fù)位所述診斷電路。
46.權(quán)利要求45所要求的方法，其中所述復(fù)位信號(hào)包括所述外部診斷裝置將所述雙向串行信號(hào)保持在預(yù)定的復(fù)位電平下預(yù)定的復(fù)位周期。
47.權(quán)利要求43至46所要求的方法，其中所述雙向串行信號(hào)可操作用于將調(diào)步信號(hào)從所述診斷電路通信到所述外部診斷裝置，所述調(diào)步信號(hào)可操作用于表示所述診斷電路是否準(zhǔn)備好進(jìn)行通信。
48.權(quán)利要求43至47所要求的方法，其中所述雙向串行信號(hào)可操作用于將調(diào)步信號(hào)從所述診斷電路通信到所述外部診斷裝置，所述調(diào)步信號(hào)可操作用于表示所述診斷電路是否已經(jīng)完成操作。
49.權(quán)利要求47和48所要求的方法，其中雙向串行信號(hào)具有包括用于通信不同信號(hào)的不同時(shí)隙的串行信號(hào)協(xié)議，所述診斷電路在調(diào)步信號(hào)時(shí)隙期間將所述雙向串行信號(hào)強(qiáng)制到預(yù)定的調(diào)步電平。
50.權(quán)利要求43至49的任何一項(xiàng)所要求的方法，其中雙向串行信號(hào)具有包括用于通信不同信號(hào)的不同時(shí)隙的串行信號(hào)協(xié)議，所述雙向串行信號(hào)可操作用于通信表示一幀串行數(shù)據(jù)開始的起始信號(hào)，所述起始信號(hào)為被驅(qū)動(dòng)到預(yù)定起始電平以限定起始信號(hào)時(shí)隙的所述雙向串行信號(hào)。
51.權(quán)利要求50所要求的方法，其中通過所述外部診斷裝置將所述雙向串行信號(hào)保持在不同于所述預(yù)定起始電平的電平上來將所述通信保持閑置，并從而延遲所述起始信號(hào)時(shí)隙直到所述雙向串行信號(hào)改變到所述預(yù)定的起始電平，接著下一幀數(shù)據(jù)被通信。
52.權(quán)利要求43至51的任何一項(xiàng)所要求的方法，其中雙向串行信號(hào)具有包括用于通信不同信號(hào)的不同時(shí)隙的串行信號(hào)協(xié)議，所述雙向串行信號(hào)可操作用于通信表示一幀串行數(shù)據(jù)結(jié)束的停止信號(hào)，所述停止信號(hào)為在停止信號(hào)時(shí)隙期間被驅(qū)動(dòng)到預(yù)定停止電平的所述雙向串行信號(hào)。
53.權(quán)利要求43至52的任何一項(xiàng)所要求的方法，其中所述接口電路在非定時(shí)模式中是可操作的，在該模式中根據(jù)在所述雙向串行信號(hào)中檢測(cè)到的轉(zhuǎn)變來定時(shí)所述通信。
54.權(quán)利要求52和53所要求的方法，其中所述診斷電路利用接收所述停止信號(hào)的第一部分來表示診斷操作的放棄。
55.權(quán)利要求52至54所要求的方法，其中所述診斷電路利用接收所述停止信號(hào)的第二部分來確認(rèn)通過所述診斷電路的所述串行數(shù)據(jù)幀的接收。
56.權(quán)利要求43至55的任一項(xiàng)所要求的方法，其中所述接口電路在訓(xùn)練模式中是可操作的，以響應(yīng)由所述外部診斷裝置發(fā)送的預(yù)定形式的訓(xùn)練信號(hào)來確定用于采樣所述雙向串行信號(hào)的采樣點(diǎn)時(shí)序。
57.權(quán)利要求56所要求的方法，其中所述接口電路初始化為所述訓(xùn)練模式。
58.權(quán)利要求57所要求的方法，其中所述初始化跟隨所述接口電路的復(fù)位。
59.權(quán)利要求47至58的任一項(xiàng)所要求的方法，其中所述接口電路在訓(xùn)練模式中是可操作的，以響應(yīng)由所述外部診斷裝置發(fā)送的預(yù)定形式的訓(xùn)練信號(hào)來確定用于采樣所述雙向串行信號(hào)的采樣點(diǎn)時(shí)序，并且所述調(diào)步信號(hào)表示訓(xùn)練已經(jīng)成功地完成。
60.權(quán)利要求43至59的任一項(xiàng)所要求的方法，其中所述診斷電路包括下列其中一個(gè)或多個(gè)(i)一個(gè)或多個(gè)掃描鏈，可操作用于從所述功能電路捕獲診斷數(shù)據(jù)；(ii)一個(gè)或多個(gè)掃描鏈，可操作用于向所述功能電路提供診斷數(shù)據(jù)；和(iii)一個(gè)或多個(gè)調(diào)試總線訪問電路，可操作用于通過所述功能電路中的總線提供通信。
61.權(quán)利要求43至60的任一項(xiàng)所要求的方法，其中所述接口電路可操作用于(i)在定時(shí)模式中，在該模式中通過所述集成電路使用的分離的時(shí)鐘信號(hào)來定時(shí)所述通信；且(ii)在非定時(shí)模式中，在該模式中根據(jù)在所述雙向串行信號(hào)中檢測(cè)到的轉(zhuǎn)變來定時(shí)所述通信。
62.權(quán)利要求61所要求的方法，其中在所述定時(shí)模式中，通過作為所述集成電路使用的時(shí)鐘信號(hào)倍數(shù)的時(shí)鐘信號(hào)定時(shí)所述通信。
63.權(quán)利要求61和62所要求的方法，其中所述接口電路可操作用于在所述非定時(shí)模式中初始化，并可轉(zhuǎn)換為所述定時(shí)模式。
全文摘要
一種集成電路提供有診斷電路，例如串行掃描鏈或調(diào)試總線訪問電路，利用耦合有到外部診斷裝置的雙向串行鏈接的集成電路建立與診斷電路的通信。雙向串行鏈接攜帶數(shù)據(jù)和控制信號(hào)。串行協(xié)議可以包括提供調(diào)步信號(hào)，借此診斷電路可以表明外部診斷裝置何時(shí)準(zhǔn)備接收更多數(shù)據(jù)和/或何時(shí)已經(jīng)完成了具體的診斷操作。這種自協(xié)調(diào)能力非常有利。可以通過處于初始化的接口電路檢測(cè)由外部診斷裝置產(chǎn)生的訓(xùn)練信號(hào)并將其用于得出采樣點(diǎn)時(shí)序。由此，在這種情況中可以避免需要提供單獨(dú)的時(shí)鐘信號(hào)。
文檔編號(hào)G06F13/42GK1764847SQ03826325
公開日2006年4月26日 申請(qǐng)日期2003年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月17日
發(fā)明者P·基梅爾曼, I·菲爾德 申請(qǐng)人:Arm有限公司