專利名稱：Arm核處理器芯片仿真器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路芯片仿真器領(lǐng)域，特別是涉及一種ARM核處理器芯片仿真
ο
背景技術(shù)：
32位ARM核處理器芯片(產(chǎn)品芯片)內(nèi)有用戶開發(fā)的用戶程序，在用戶程序的編 寫和調(diào)試中，所使用的工具一般是ARM核處理器芯片仿真器。由于ARM提供了 JTAGCJoint Test Action Group，聯(lián)合測(cè)試行動(dòng)小組)這一國際標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試協(xié)議用于實(shí)現(xiàn)ARM核處理器芯 片的仿真調(diào)試，所以基于ARM核處理器芯片的仿真器通常都使用JTAG方式來實(shí)現(xiàn)用戶程序 的仿真調(diào)試?，F(xiàn)有的以JTAG方式實(shí)現(xiàn)的ARM核處理器芯片仿真器，在結(jié)構(gòu)上包括仿真芯 片和JTAG調(diào)試模塊。其工作過程是這樣的，仿真芯片除了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品芯片各項(xiàng)功能的芯片 功能模塊部分外，還有用于實(shí)現(xiàn)JTAG仿真調(diào)試的JTAG模塊，仿真芯片通過該JTAG模塊接 收J(rèn)TAG調(diào)試模塊的符合JTAG協(xié)議的命令，并向JTAG調(diào)試模塊返回符合JTAG協(xié)議的響應(yīng)。 JTAG調(diào)試模塊從PC (personal computer，個(gè)人計(jì)算機(jī))機(jī)端接收指令，轉(zhuǎn)變成符合JTAG協(xié) 議的命令后發(fā)送給仿真芯片的JTAG模塊JTAG調(diào)試模塊接收到仿真芯片的JTAG模塊返回 的符合JTAG協(xié)議的響應(yīng)后，轉(zhuǎn)變成PC調(diào)試軟件要求的格式發(fā)送給PC機(jī)。但是，按照J(rèn)TAG協(xié)議實(shí)現(xiàn)的仿真芯片中的JTAG模塊和芯片功能模塊，在仿真芯片 的外部復(fù)位信號(hào)有效時(shí)都不能工作，而在JTAG模塊不工作，也就是仿真芯片處于復(fù)位狀態(tài) 時(shí)，如果PC機(jī)端的調(diào)試軟件通過JTAG調(diào)試模塊向仿真芯片發(fā)出全速運(yùn)行、單步等調(diào)試命 令，就無法得到任何的響應(yīng)反饋，PC機(jī)端的調(diào)試軟件就會(huì)認(rèn)為已經(jīng)找不到仿真芯片，與仿真 芯片失去通信連接，進(jìn)行報(bào)錯(cuò)并要求關(guān)閉調(diào)試軟件。而在實(shí)際應(yīng)用中，外部復(fù)位信號(hào)有效， 仿真芯片處于復(fù)位狀態(tài)時(shí)，用戶在PC機(jī)端的調(diào)試軟件上誤按全速運(yùn)行、單步等按鈕，發(fā)出 全速運(yùn)行、單步命令的情況時(shí)常發(fā)生，調(diào)試軟件就會(huì)報(bào)錯(cuò)、關(guān)閉，用戶必須重新打開調(diào)試軟 件、重新加載用戶程序，非常不方便，給調(diào)試工作帶來了不便，影響調(diào)試的效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種ARM核處理器芯片仿真器，能夠有效避免在 用戶程序仿真調(diào)試過程中因誤操作而導(dǎo)致關(guān)閉調(diào)試軟件，提高調(diào)試效率。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的ARM核處理器芯片仿真器，包括仿真芯片，該仿 真芯片包含有JTAG模塊和芯片功能模塊；所述仿真器還包括，通過第一 JTAG接口與所述仿真芯片的JTAG模塊相連接的隔 離模塊，通過第二 JTAG接口與所述隔離模塊相連接的JTAG調(diào)試模塊；所述隔離模塊接收J(rèn)TAG調(diào)試模塊發(fā)出的命令并向JTAG調(diào)試模塊返回響應(yīng)，所述 隔離模塊向所述仿真芯片的JTAG模塊發(fā)送命令并接收其返回的響應(yīng)；所述隔離模塊受外部復(fù)位信號(hào)控制；當(dāng)外部復(fù)位信號(hào)有效時(shí)，如果隔離模塊接收 到符合JTAG協(xié)議的全速運(yùn)行或單步命令，則自動(dòng)構(gòu)成“錯(cuò)誤命令”響應(yīng)，并向JTAG調(diào)試模塊返回該響應(yīng)，且不向所述仿真芯片的JTAG模塊發(fā)送任何命令；當(dāng)外部復(fù)位信號(hào)無效時(shí)， 如果隔離模塊接收到符合JTAG協(xié)議的全速運(yùn)行或單步命令，則原封不動(dòng)地把接收到的命 令再發(fā)送給仿真芯片的JTAG模塊，如果隔離模塊接收到所述仿真芯片的JTAG模塊返回的 響應(yīng)，則也原封不動(dòng)地把接收到的響應(yīng)發(fā)送給JTAG調(diào)試模塊。采用本發(fā)明的ARM核處理器芯片仿真器，即使仿真芯片的外部復(fù)位信號(hào)有效，仿 真芯片處于復(fù)位狀態(tài)時(shí)，即使用戶在PC機(jī)端的調(diào)試軟件上誤按全速運(yùn)行、單步等按鈕，誤 發(fā)全速運(yùn)行、單步命令，調(diào)試軟件也只會(huì)發(fā)出“錯(cuò)誤命令”的信息，而不會(huì)報(bào)錯(cuò)和關(guān)閉；且仿 真芯片的外部復(fù)位信號(hào)無效后，用戶可以繼續(xù)在PC機(jī)端的調(diào)試軟件上發(fā)全速運(yùn)行、單步命 令等調(diào)試命令，而無需重新打開調(diào)試軟件或重新加載用戶程序；方便了用戶調(diào)試程序時(shí)對(duì) 仿真器的使用，有利于加快程序的開發(fā)進(jìn)度，提高調(diào)試的效率。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明
附圖是本發(fā)明的ARM核處理器芯片仿真器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式在以下的描述中，均假設(shè)復(fù)位信號(hào)為“0”電平表示有效復(fù)位信號(hào)，復(fù)位信號(hào)為“1” 電平表示無效復(fù)位信號(hào)。如圖所示，本發(fā)明的ARM核處理器芯片仿真器1包括仿真芯片2、隔離模塊3和 JTAG調(diào)試模塊4。所述的仿真芯片2按照J(rèn)TAG協(xié)議來實(shí)現(xiàn)，包括用于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品芯片各項(xiàng) 功能的芯片功能模塊10，以及用于實(shí)現(xiàn)JTAG仿真調(diào)試的JTAG模塊9。所述仿真芯片2的 JTAG模塊9通過標(biāo)準(zhǔn)的第一 JTAG接口 6與隔離模塊3連接。所述仿真芯片2受外部復(fù)位 信號(hào)5控制，當(dāng)外部復(fù)位信號(hào)5為“0”電平時(shí)，所述仿真芯片2包括其中的JTAG模塊9和 芯片功能模塊10都處于復(fù)位狀態(tài)，不能工作；當(dāng)外部復(fù)位信號(hào)5為“1”電平時(shí)，所述仿真芯 片2包括其中的JTAG模塊9和芯片功能模塊10都處于運(yùn)行狀態(tài)，能夠正常工作和通信。所 述仿真芯片2內(nèi)的JTAG模塊9在運(yùn)行狀態(tài)下，即外部復(fù)位信號(hào)為“1”電平時(shí)，能接收符合 JTAG協(xié)議的命令，并能返回符合JTAG協(xié)議的響應(yīng)。所述隔離模塊3通過標(biāo)準(zhǔn)的第二 JTAG 接口 7與JTAG調(diào)試模塊4連接，隔離模塊3能通過該第二 JTAG接口 7接收J(rèn)TAG調(diào)試模塊 4發(fā)過來的命令并返回響應(yīng)。隔離模塊3通過所述第一 JTAG接口 6向仿真芯片2的JTAG 模塊9發(fā)送命令并接收返回的響應(yīng)。所述隔離模塊3接受所述外部復(fù)位信號(hào)5的控制。當(dāng) 外部復(fù)位信號(hào)5為“0”電平時(shí)，所述隔離模塊3如果接收到全速運(yùn)行、單步等JTAG命令，則 自動(dòng)構(gòu)成“錯(cuò)誤命令”的響應(yīng)，并通過所述第二 JTAG接口 7向JTAG調(diào)試模塊4返回“錯(cuò)誤 命令”的響應(yīng)，，而不向仿真芯片2的JTAG模塊9發(fā)送任何命令；當(dāng)外部復(fù)位信號(hào)為“1”電 平時(shí)，所述隔離模塊3起一個(gè)透明通道的作用，所述隔離模塊3如果接收到全速運(yùn)行、單步 等JTAG命令，則原封不動(dòng)地把接收到的命令再發(fā)送給仿真芯片2的JTAG模塊9，所述隔離 模塊3如果接收到仿真芯片2的JTAG模塊9返回的響應(yīng)，則也原封不動(dòng)地把接收到的響應(yīng) 發(fā)送給JTAG調(diào)試模塊4。所述JTAG調(diào)試模塊4有一個(gè)數(shù)據(jù)通道8與PC機(jī)連接，通過該數(shù) 據(jù)通道8從PC機(jī)端的調(diào)試軟件接收指令并返回響應(yīng)；JTAG調(diào)試模塊4通過所述第二 JTAG 接口 7向隔離模塊3發(fā)送命令并接收響應(yīng)。所述JTAG調(diào)試模塊4將PC機(jī)端的調(diào)試軟件發(fā)過來的命令轉(zhuǎn)變成符合JTAG協(xié)議的命令后發(fā)送給隔離模塊3 JTAG調(diào)試模塊4也會(huì)把隔 離模塊3返回的符合JTAG協(xié)議的響應(yīng)轉(zhuǎn)變成PC機(jī)端的調(diào)試軟件要求的格式發(fā)送給PC機(jī)。 所述JTAG調(diào)試模塊4與現(xiàn)有的ARM核處理器芯片仿真器中的JTAG調(diào)試模塊在結(jié)構(gòu)和功能
上是一樣。這樣，雖然按照J(rèn)TAG協(xié)議實(shí)現(xiàn)的仿真芯片2中的JTAG模塊9和芯片功能模塊10， 在仿真芯片2的外部復(fù)位信號(hào)5為“0”電平時(shí)都不能工作，但是即使此時(shí)PC機(jī)端的調(diào)試軟 件發(fā)出全速運(yùn)行、單步等調(diào)試命令，也不再是得不到任何的響應(yīng)反饋，導(dǎo)致PC機(jī)端的調(diào)試 軟件報(bào)錯(cuò)并要求關(guān)閉；而是得到一個(gè)隔離模塊3構(gòu)成的“錯(cuò)誤命令”響應(yīng)，PC機(jī)端的調(diào)試軟 件就會(huì)停止當(dāng)前操作，向用戶發(fā)出“錯(cuò)誤命令”的提示信息；程序指針和程序狀態(tài)都保持在 發(fā)出命令前的位置和狀態(tài)，程序指針和程序狀態(tài)都沒有被破壞；同時(shí)由于這一過程中隔離 模塊3沒有向仿真芯片2發(fā)送過任何命令，仿真芯片2也會(huì)繼續(xù)處于復(fù)位狀態(tài)。外部復(fù)位 信號(hào)5為“1”電平時(shí)，仿真芯片2中的JTAG模塊9和芯片功能模塊10都可以工作，隔離模 塊3則是一個(gè)透明的數(shù)據(jù)通道，此時(shí)ARM核處理器芯片仿真器1的功能與現(xiàn)有的仿真器一 樣。以上通過具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但這些并非構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的 限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可做出許多變形和改進(jìn)，這些也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種ARM核處理器芯片仿真器，包括仿真芯片，該仿真芯片包含有JTAG模塊和芯片功能模塊；其特征在于所述仿真器還包括，通過第一JTAG接口與所述仿真芯片的JTAG模塊相連接的隔離模塊，通過第二JTAG接口與所述隔離模塊相連接的JTAG調(diào)試模塊；所述隔離模塊接收J(rèn)TAG調(diào)試模塊發(fā)出的命令并向JTAG調(diào)試模塊返回響應(yīng)，所述隔離模塊向所述仿真芯片的JTAG模塊發(fā)送命令并接收其返回的響應(yīng)；所述隔離模塊受外部復(fù)位信號(hào)控制；當(dāng)外部復(fù)位信號(hào)有效時(shí)，如果隔離模塊接收到符合JTAG協(xié)議的全速運(yùn)行或單步命令，則自動(dòng)構(gòu)成“錯(cuò)誤命令”響應(yīng)，并向JTAG調(diào)試模塊返回該響應(yīng)，且不向所述仿真芯片的JTAG模塊發(fā)送任何命令；當(dāng)外部復(fù)位信號(hào)無效時(shí)，如果隔離模塊接收到符合JTAG協(xié)議的全速運(yùn)行或單步命令，則原封不動(dòng)地把接收到的命令再發(fā)送給仿真芯片的JTAG模塊，如果隔離模塊接收到所述仿真芯片的JTAG模塊返回的響應(yīng)，則也原封不動(dòng)地把接收到的響應(yīng)發(fā)送給JTAG調(diào)試模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的ARM核處理器芯片仿真器，其特征在于所述仿真芯片受外部 復(fù)位信號(hào)控制，當(dāng)外部復(fù)位信號(hào)有效時(shí)，所述仿真芯片包括其中的JTAG模塊和芯片功能模 塊都處于復(fù)位狀態(tài)，不能工作；當(dāng)外部復(fù)位信號(hào)無效時(shí)，所述仿真芯片包括其中的JTAG模 塊和芯片功能模塊都處于運(yùn)行狀態(tài)，能夠正常工作和通信；所述仿真芯片的JTAG模塊在運(yùn) 行狀態(tài)下，能接收符合JTAG協(xié)議的命令，并能返回符合JTAG協(xié)議的響應(yīng)。
3.如權(quán)利要求1所述的ARM核處理器芯片仿真器，其特征在于所述JTAG調(diào)試模塊通 過數(shù)據(jù)通道從PC機(jī)端的調(diào)試軟件接收指令并返回響應(yīng)；所述JTAG調(diào)試模塊將PC機(jī)端的調(diào) 試軟件發(fā)過來的命令轉(zhuǎn)變成符合JTAG協(xié)議的命令后發(fā)送給隔離模塊；所述JTAG調(diào)試模塊 將隔離模塊返回的符合JTAG協(xié)議的響應(yīng)轉(zhuǎn)變成PC機(jī)端的調(diào)試軟件要求的格式發(fā)送給PC 機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種ARM核處理器芯片仿真器，包括仿真芯片，隔離模塊，JTAG調(diào)試模塊；所述隔離模塊受外部復(fù)位信號(hào)控制；當(dāng)外部復(fù)位信號(hào)有效時(shí)，如果隔離模塊接收到符合JTAG協(xié)議的全速運(yùn)行或單步命令，則自動(dòng)構(gòu)成“錯(cuò)誤命令”響應(yīng)，并向JTAG調(diào)試模塊返回該響應(yīng)，且不向仿真芯片的JTAG模塊發(fā)送任何命令；當(dāng)外部復(fù)位信號(hào)無效時(shí)，如果隔離模塊接收到符合JTAG協(xié)議的全速運(yùn)行或單步命令，則原封不動(dòng)地把接收到的命令再發(fā)送給仿真芯片的JTAG模塊，如果隔離模塊接收到仿真芯片的JTAG模塊返回的響應(yīng)，則也原封不動(dòng)地把接收到的響應(yīng)發(fā)送給JTAG調(diào)試模塊。本發(fā)明能夠避免在用戶程序仿真調(diào)試過程中因誤操作而導(dǎo)致關(guān)閉調(diào)試軟件，提高調(diào)試效率。
文檔編號(hào)G06F11/36GK101968760SQ20091005765
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2009年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月27日
發(fā)明者許國泰 申請(qǐng)人:上海華虹集成電路有限責(zé)任公司