仿真器系統(tǒng)及仿真芯片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種仿真器系統(tǒng)，包括一仿真器，該仿真器包括一仿真芯片，一調(diào)試模塊和一上電復位模塊；仿真芯片包括一復位控制寄存器；仿真器上電時，上電復位模塊會產(chǎn)生復位信號，并向仿真芯片輸出上電復位信號，仿真芯片完成上電復位；調(diào)試模塊也可向仿真芯片輸出上電復位信號，仿真芯片也會完成上電復位；調(diào)試模塊對復位控制寄存器執(zhí)行位寫入操作；仿真芯片根據(jù)復位控制寄存器中數(shù)值情況進行相應(yīng)類型的復位；調(diào)試模塊接收集成開發(fā)環(huán)境軟件的調(diào)試指令，包括控制仿真芯片進入某種復位的指令。本發(fā)明還公開了一種仿真芯片。本發(fā)明能使仿真芯片既可用作仿真芯片也可用作產(chǎn)品芯片，且所述仿真芯片可配合仿真器在仿真調(diào)試用戶程序時支持多種復位形式。
【專利說明】仿真器系統(tǒng)及仿真芯片

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種處理器芯片的仿真器系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種仿真芯片。

【背景技術(shù)】
[0002]處理器芯片內(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處理器芯片仿真器。仿真器內(nèi)使用包含產(chǎn)品處理器芯片各項功能的仿真芯片，用于模擬產(chǎn)品處理器芯片的工作行為，在功能和性能上均十分接近產(chǎn)品處理器芯片，仿真芯片與仿真器主機配合實現(xiàn)用戶程序的仿真運行和各項調(diào)試功能。由于仿真器僅在系統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)、調(diào)試用戶程序的階段使用，對芯片廠商而言其市場需求量要遠遠小于產(chǎn)品芯片的需求量，如果像產(chǎn)品處理器芯片一樣專門流片仿真芯片，昂貴的流片費用分攤到每顆仿真芯片上，會造成仿真器的價格極為高昂，不利于芯片的市場推廣。因此，目前很多處理器芯片廠商都采用在設(shè)計、制造產(chǎn)品芯片時兼顧仿真芯片的需求，在產(chǎn)品芯片內(nèi)增加額外的調(diào)試模塊和專用調(diào)試引腳，使產(chǎn)出的產(chǎn)品芯片既可作為產(chǎn)品芯片使用(不使用調(diào)試引腳和調(diào)試模塊，只使用芯片處理器核和所有功能模塊)，也可作為仿真芯片使用(使用調(diào)試引腳、調(diào)試模塊，也使用芯片處理器核和所有功能模塊)。例如，ARM核的仿真器仿真芯片中，現(xiàn)在就廣泛采用這種方式(JTAG調(diào)試技術(shù))。
[0003]但是，采用上述方法實現(xiàn)的仿真芯片，由于與產(chǎn)品芯片是同一款芯片，芯片的調(diào)試引腳僅在作為仿真芯片時應(yīng)用在仿真器中，而在芯片作為實際產(chǎn)品芯片使用時這些調(diào)試引腳是不連接不使用的。因此出于芯片生產(chǎn)成本和穩(wěn)定性的考慮，希望引出的調(diào)試引腳越少越好?，F(xiàn)有處理器芯片通常有多種復位；上電復位要求芯片在上電時復位處理器核及所有寄存器、存儲器到出廠初始值(測試模式初始值)，芯片進入測試模式執(zhí)行初始化程序后再進入應(yīng)用模式；芯片復位要求芯片在仿真器發(fā)出芯片復位(按用戶要求控制芯片復位，用戶程序回到0地址處)時，復位處理器核及所有或部分寄存器、存儲器到用戶模式初始值(與芯片手冊中的定義保持一致)，芯片處于剛進入用戶模式的狀態(tài)，用戶程序指針停在0地址處；核復位要求芯片在仿真器發(fā)出核復位(按用戶要求僅使芯片內(nèi)的處理器核復位，用戶程序回到0地址處)時，僅復位處理器核，但不改變寄存器、存儲器值，芯片處于之前的用戶模式狀態(tài)，用戶程序指針停在0地址處，等等?，F(xiàn)有仿真芯片中通常都是有多少種類的復位就在仿真芯片(亦作產(chǎn)品芯片使用)上引出多少個復位引腳，增加了仿真芯片的復雜性、成本，也降低了穩(wěn)定性。
[0004]因此，需要有一種仿真芯片，只引出必須的復位引腳，但同時仍支持芯片的多種復位形式，降低仿真芯片復雜性和成本，提高工作穩(wěn)定性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種仿真器系統(tǒng)，其仿真芯片既可用作仿真芯片也可用作產(chǎn)品芯片，且所述仿真芯片可配合仿真器在仿真調(diào)試用戶程序時支持多種復位形式；為此，本發(fā)明還要提供一種仿真芯片。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的仿真器系統(tǒng)，包括:
[0007]—仿真器，其包括一仿真芯片，一調(diào)試模塊和一上電復位模塊；所述仿真芯片包括一復位控制寄存器；該復位控制寄存器能進行位操作，每一位對應(yīng)一種復位，用戶程序不能操作所述復位控制寄存器；
[0008]所述仿真芯片通過調(diào)試通道與調(diào)試模塊相連接，所述仿真芯片通過上電復位信號線與調(diào)試模塊和上電復位模塊相連接；
[0009]一電腦，其安裝有集成開發(fā)環(huán)境軟件，所述仿真器通過通信通道與該電腦相連接，所述調(diào)試模塊通過通信通道與所述集成開發(fā)環(huán)境軟件建立通信聯(lián)系；
[0010]所述仿真器上電時，上電復位模塊會產(chǎn)生復位信號通過與仿真芯片連接的上電復位信號線向仿真芯片輸出上電復位信號，仿真芯片完成上電復位；
[0011]所述調(diào)試模塊通過與仿真芯片連接的上電復位信號線也可向仿真芯片輸出上電復位信號，仿真芯片也會完成上電復位；
[0012]所述調(diào)試模塊通過與仿真芯片連接的調(diào)試通道對仿真芯片內(nèi)的復位控制寄存器執(zhí)行位寫入操作；仿真芯片根據(jù)復位控制寄存器中數(shù)值(置位)情況進行相應(yīng)類型的復位；
[0013]所述調(diào)試模塊通過通信通道，接收所述集成開發(fā)環(huán)境軟件的調(diào)試指令，包括控制仿真芯片進入某種復位的指令。
[0014]本發(fā)明的仿真芯片，包括一復位控制寄存器，該復位控制寄存器能進行位操作，每一位對應(yīng)一種復位，用戶程序不能操作所述復位控制寄存器；所述仿真芯片具有一上電復位信號端子和一調(diào)試通道端口。
[0015]采用本發(fā)明的仿真器系統(tǒng)和仿真芯片，所述仿真芯片既可用作仿真芯片也可用作產(chǎn)品芯片，仿真芯片上只引出必須的復位引腳，也就是作為產(chǎn)品芯片和仿真芯片時都需要使用的復位引腳，同時仿真芯片仍可配合仿真器在仿真調(diào)試用戶程序時支持多種復位形式。本發(fā)明有助于降低仿真芯片復雜性和成本，提高工作穩(wěn)定性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
[0017]附圖是所述仿真器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0018]如圖所示，所述仿真器系統(tǒng)，包括一仿真器1和一電腦。所述仿真器1包括仿真芯片4，調(diào)試模塊3，上電復位模塊6。所述電腦上安裝有集成開發(fā)環(huán)境軟件2。仿真芯片4通過調(diào)試通道8與調(diào)試模塊3連接，仿真芯片4通過上電復位信號線9與調(diào)試模塊3和上電復位模塊6連接。仿真芯片4內(nèi)有復位控制寄存器5，該復位控制寄存器5可位操作，每一位對應(yīng)一種復位，用戶程序不能操作復位控制寄存器5。所述電腦通過通信通道7與仿真器1相連接，調(diào)試模塊3通過通信通道7與集成開發(fā)環(huán)境軟件2建立通信連接。
[0019]仿真器1上電時，上電復位模塊6會產(chǎn)生復位信號通過與仿真芯片4連接的上電復位信號線9向仿真芯片4輸出上電復位信號，仿真芯片4會完成上電復位。調(diào)試模塊3通過與仿真芯片4連接的上電復位信號線9也可向仿真芯片4輸出上電復位信號，仿真芯片4也會完成上電復位。調(diào)試模塊3通過與仿真芯片4連接的調(diào)試通道8對仿真芯片4內(nèi)的復位控制寄存器5執(zhí)行位寫入操作。仿真芯片4根據(jù)復位控制寄存器5中數(shù)值(置位)情況進行相應(yīng)類型的復位。調(diào)試模塊3通過通信通道7接收集成開發(fā)環(huán)境軟件2的調(diào)試指令，包括控制仿真芯片4進入某種復位的指令。
[0020]仿真芯片4也是處理器芯片，所以仿真器1上電時必須要有一個上電復位信號給仿真芯片4。由于此時尚未建立仿真器1與集成開發(fā)環(huán)境軟件2之間的通信，是無法通過調(diào)試模塊3控制仿真芯片4復位的，因此仿真芯片4上與上電復位模塊6連接的上電復位信號線9是必須和不能省略的。既然仿真芯片4必須引出上電復位信號線9，調(diào)試模塊3也利用所述上電復位信號線9，在用戶需要時通過集成開發(fā)環(huán)境軟件2和調(diào)試模塊3經(jīng)上電復位信號線9控制仿真芯片4進行用戶需要的上電復位操作。仿真器1與集成開發(fā)環(huán)境軟件2建立通信連接后，集成開發(fā)環(huán)境軟件2就可以通過調(diào)試模塊3經(jīng)調(diào)試通道8對仿真芯片4內(nèi)的復位控制寄存器5執(zhí)行位寫入操作，從而控制仿真芯片4根據(jù)復位控制寄存器5中數(shù)值(置位)情況進行相應(yīng)類型的復位，而不需在仿真芯片4上再引出與這些復位對應(yīng)的復位信號線。并且，這些復位都屬于應(yīng)用復位，都是在仿真器1與集成開發(fā)環(huán)境軟件2建立通信連接后才會由用戶出于調(diào)試用戶程序目的發(fā)起的復位，不存在像上電復位這樣的建立通信前就需要執(zhí)行的復位，因此上述方式完全可覆蓋所有應(yīng)用類的復位。此外，用戶只能在調(diào)試用戶程序時，通過集成開發(fā)環(huán)境軟件2經(jīng)調(diào)試模塊3操作復位控制寄存器5，用戶程序是不能操作復位控制寄存器5的，這樣仿真芯片4在執(zhí)行用戶程序時就是產(chǎn)品芯片，不會操作到復位控制寄存器5。
[0021]以上通過【具體實施方式】對本發(fā)明進行了詳細的說明，但這些并非構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進，這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種仿真器系統(tǒng),包括: 一仿真器，其包括一仿真芯片，一調(diào)試模塊和一上電復位模塊；所述仿真芯片包括一復位控制寄存器；該復位控制寄存器能進行位操作，每一位對應(yīng)一種復位，用戶程序不能操作所述復位控制寄存器； 所述仿真芯片通過調(diào)試通道與調(diào)試模塊相連接，所述仿真芯片通過上電復位信號線與調(diào)試模塊和上電復位模塊相連接； 一電腦，其安裝有集成開發(fā)環(huán)境軟件，所述仿真器通過通信通道與該電腦相連接，所述調(diào)試模塊通過通信通道與所述集成開發(fā)環(huán)境軟件建立通信聯(lián)系； 所述仿真器上電時，上電復位模塊會產(chǎn)生復位信號通過與仿真芯片連接的上電復位信號線向仿真芯片輸出上電復位信號，仿真芯片完成上電復位； 所述調(diào)試模塊通過與仿真芯片連接的上電復位信號線也可向仿真芯片輸出上電復位信號，仿真芯片也會完成上電復位； 所述調(diào)試模塊通過與仿真芯片連接的調(diào)試通道對仿真芯片內(nèi)的復位控制寄存器執(zhí)行位寫入操作；仿真芯片根據(jù)復位控制寄存器中數(shù)值情況進行相應(yīng)類型的復位； 所述調(diào)試模塊通過通信通道，接收所述集成開發(fā)環(huán)境軟件的調(diào)試指令，包括控制仿真芯片進入某種復位的指令。
2.一種仿真芯片，其特征在于:包括一復位控制寄存器，該復位控制寄存器能進行位操作，每一位對應(yīng)一種復位，用戶程序不能操作所述復位控制寄存器；所述仿真芯片具有一上電復位信號端子和一調(diào)試通道端口。
【文檔編號】G06F9/455GK104346208SQ201310330176
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】許國泰 申請人:上海華虹集成電路有限責任公司