專利名稱：調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)，特別是具有改善了的追蹤方法的調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)。
背景技術(shù)：
從發(fā)現(xiàn)程序錯誤、支持校正作業(yè)的目的角度看，調(diào)試功能是指在追蹤程序、到達(dá)指定行時或存取預(yù)先設(shè)定的地址、數(shù)據(jù)時，停止執(zhí)行程序，一邊將其通知外部，一邊參照并改變當(dāng)時的存儲器的狀態(tài)或變量的內(nèi)容。
具有這樣調(diào)試功能的調(diào)試裝置(調(diào)試工具)，以往被稱為通路仿真器。圖6示出了使用這樣的通路仿真器的調(diào)試系統(tǒng)。圖6的調(diào)試系統(tǒng)由用戶目標(biāo)系統(tǒng)50和調(diào)試用戶目標(biāo)系統(tǒng)50的調(diào)試工具55構(gòu)成。進(jìn)一步，用戶目標(biāo)系統(tǒng)50由微型計算機(jī)51、存儲器52和輸入輸出控制電路53構(gòu)成。調(diào)試工具55由調(diào)試用微型計算機(jī)56和監(jiān)控程序存儲器57構(gòu)成。
在本系統(tǒng)中，當(dāng)調(diào)試時，從用戶目標(biāo)系統(tǒng)50中移去微型計算機(jī)51或是使其動作變?yōu)闊o效，把調(diào)試工具的探針連結(jié)到這部分上代替用戶目標(biāo)系統(tǒng)50上的微型計算機(jī)51，使調(diào)試工具55上的調(diào)試用微型計算機(jī)56工作，執(zhí)行存儲在調(diào)試工具55的監(jiān)控程序存儲器57中的監(jiān)控程序以控制用戶程序的執(zhí)行。
據(jù)此調(diào)試用微型計算機(jī)56能夠執(zhí)行存儲在用戶目標(biāo)系統(tǒng)50上的存儲器52中的調(diào)試對象程序，調(diào)試用微型計算機(jī)56能夠輸出從用戶目標(biāo)系統(tǒng)50上的微型計算機(jī)51中不能得到的追蹤信息。另外也能追蹤處理器總線54信息之外微型計算機(jī)51內(nèi)部的信息。
但是，在這種方法中，需要把用戶目標(biāo)系統(tǒng)50上的微型計算機(jī)51的全部引線連結(jié)到調(diào)試工具55上，信號線數(shù)量的增加使探針變的昂貴，存在造成探測動作不穩(wěn)定等問題，尤其在頻率高的微型計算機(jī)中問題更多。
圖7示出了使用其它調(diào)試工具現(xiàn)有例的調(diào)試系統(tǒng)。
在此例中，在用戶目標(biāo)系統(tǒng)60上的微型計算機(jī)61中，內(nèi)置有同調(diào)試工具68的通信中所必需的串行接口64和譯碼、執(zhí)行從調(diào)試工具68送出的信號的序列發(fā)出器65。序列發(fā)生器65根據(jù)從調(diào)試工具68送出的信號，臨時停止執(zhí)行用戶程序，而在寄存器67上存取，使用總線控制器66在存儲器62或輸入/輸出控制電路63上存取，進(jìn)行用戶程序的控制。從串行接口64來的信號多不能直接連結(jié)到主計算機(jī)69。所以調(diào)試工具68一面把主計算機(jī)69來的指令變換成微型計算機(jī)61能夠理解的信號，一面把從微型計算機(jī)61來的信號變換到主計算機(jī)69能夠理解的數(shù)據(jù)形式。
這種情況，用戶目標(biāo)系統(tǒng)60上的微型計算機(jī)61內(nèi)置序列發(fā)生器65。序列發(fā)生器65在微型計算機(jī)61或串行接口64上存取，所以與調(diào)試工具68連接的邏輯電路變得復(fù)雜，存在芯片面積變大的問題。另外，在發(fā)生追加寄存器等的時候，存在只要不變更序列發(fā)生器65就不能處理的問題。
圖8示出了適用本實用新型的調(diào)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
該調(diào)試系統(tǒng)由用戶目標(biāo)系統(tǒng)70和調(diào)試工具80構(gòu)成。用戶目標(biāo)系統(tǒng)70由微型計算機(jī)71、存儲器72和輸入/輸出控制電路73構(gòu)成。微型計算機(jī)71由處理器內(nèi)核74和調(diào)試單元75構(gòu)成。處理器內(nèi)核74通過處理器總線76、78訪問存儲器72或輸入/輸出控制電路73并執(zhí)行程序。處理器內(nèi)核74通過內(nèi)部調(diào)試接口77和內(nèi)部處理總線78與調(diào)試單元75連結(jié)，調(diào)試單元75依靠外部調(diào)試接口79與調(diào)試工具80連結(jié)。調(diào)試單元75在處理器內(nèi)核74與調(diào)試工具80之間一面變換信號的輸出形式，一面進(jìn)行采用輸出同步工作。
在此，調(diào)試系統(tǒng)中包含執(zhí)行用戶程序的正常模式和執(zhí)行監(jiān)控程序的調(diào)試模式。
在處理器內(nèi)核發(fā)生調(diào)試異常時，設(shè)置調(diào)試模式，在以下條件發(fā)生調(diào)試異常單步在用戶程序各指令的每一執(zhí)行中發(fā)生調(diào)試異常。
指令中斷在即將執(zhí)行設(shè)定地址之前發(fā)生調(diào)試異常。能在3個位置之間設(shè)定地址。
數(shù)據(jù)中斷對設(shè)定的地址進(jìn)行讀出/寫入時，執(zhí)行讀出/寫入1～數(shù)個指令后，發(fā)生調(diào)試異常。地址只能在1個位置設(shè)定。
軟件中斷由于執(zhí)行BRK指令發(fā)生調(diào)試異常。發(fā)生調(diào)試異常時的保存地址是BRK指令的下一個地址。
轉(zhuǎn)到調(diào)試模式后，處理器內(nèi)核通過調(diào)試單元執(zhí)行調(diào)試處理子程序。應(yīng)用調(diào)試處理子程序，能夠?qū)崿F(xiàn)讓用戶目標(biāo)系統(tǒng)在任意地址中斷，用單步執(zhí)行，更能實現(xiàn)存儲器或寄存器的讀或?qū)憽⒂脩舫绦虻慕K了地址的指定，指定用戶程序開始執(zhí)行地址的指定等執(zhí)行控制功能。另外，當(dāng)處理器內(nèi)核在調(diào)試處理子程序上執(zhí)行返回指令以返回標(biāo)準(zhǔn)模式時，該處理返回標(biāo)準(zhǔn)模式，跳過返回指令執(zhí)行的地址，重新開始執(zhí)行用戶程序。
另一方面，在標(biāo)準(zhǔn)模式中，調(diào)試系統(tǒng)執(zhí)行用戶程序。此時，能夠同時有選擇地追蹤指令信息、指令地址信息、數(shù)據(jù)信息、數(shù)據(jù)地址信息。
采用這樣方式，其優(yōu)點在于因為用戶目標(biāo)系統(tǒng)70上的微型計算機(jī)71上包含了具有調(diào)試功能的調(diào)試單元75，所以在實現(xiàn)調(diào)試功能時，用戶目標(biāo)系統(tǒng)70和調(diào)試工具80相連接的輸出信號線的數(shù)量(位寬)能夠變少。另外，在正常模式下，在用戶目標(biāo)系統(tǒng)70上讓微型計算機(jī)71動作的同時，追蹤信號使其能夠進(jìn)行調(diào)試。因此即便高頻也能響應(yīng)，容易訪問存儲器72或輸入/輸出裝置，能夠正確地檢查工作中的指令或數(shù)據(jù)。另外，由于有調(diào)試單元75，調(diào)試工具80的存儲器或寄存器的內(nèi)容沒有被用戶程序非法破壞，用戶所使用的寄存器的內(nèi)容也沒有被調(diào)試工具80非法破壞。
但是，處理器內(nèi)核74的CPU的內(nèi)部處理全用32位進(jìn)行，所以用戶目標(biāo)系統(tǒng)70和調(diào)試工具80相連接的外部調(diào)試接口79的輸出信號線的數(shù)量(位寬)變少后，進(jìn)行總線追蹤時，不易取得充分的實時響應(yīng)。例如，當(dāng)外部調(diào)試接口79的輸出信號線為8位并行時，追蹤32位的內(nèi)部總線內(nèi)容，不得不把總線信息分割為幾個周期輸出，需要4倍時間或4倍的傳送速度，這是不現(xiàn)實的。這樣，假設(shè)需要4倍時間，處理器內(nèi)核74轉(zhuǎn)向下一個動作后，即使當(dāng)正在輸出的全部總線信息還沒被全部輸出時，正在輸出的總線信息在那里被切斷，追蹤也轉(zhuǎn)移到下一步，所以產(chǎn)生追蹤結(jié)果不能被讀取的問題，這就變成與希望減少用戶目標(biāo)系統(tǒng)70和調(diào)試工具80相連接的信號線數(shù)量(位寬)的要求相矛盾，并導(dǎo)致重要信息的輸出被限制的問題。解決這些問題的一個方法是將全部總線信息臨時存儲到內(nèi)部存儲器，隨后在所定時間內(nèi)將其讀出。但是，其導(dǎo)致的問題在于內(nèi)部存儲器需要有大的容量，元件的價格變得昂貴，芯片面積變得更大。
另外，在微型計算機(jī)芯片內(nèi)部，在通用電路之外增加用戶電路時，按照慣例，需要分配專用信號引線，通常從用戶電路直接輸出信號至芯片外部的單元，通過使用專用工具或邏輯分析器來進(jìn)行調(diào)試。但是，存在下列問題專用工具的制造耗時較長并增加了成本，邏輯分析器的使用也耗時較長且很難容納微型計算機(jī)中正在被執(zhí)行的程序。進(jìn)而，由于需要專用于調(diào)試用戶電路的信號引線的事實，成本增加，且由于對引線數(shù)量的限制，產(chǎn)生了其它信號不能被輸出給芯片外部的問題。
實用新型內(nèi)容如上所述，在現(xiàn)有調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)中，在用戶目標(biāo)系統(tǒng)上，當(dāng)既使微型計算機(jī)運(yùn)行又同時追蹤信號時，由于對用戶目標(biāo)系統(tǒng)和調(diào)試工具相連結(jié)的輸出信號線數(shù)量(位寬)限制，所以讀出操作要花費(fèi)時間，信息還沒被全部輸出之前數(shù)據(jù)輸出就被切斷，存在限制調(diào)試所需信息輸出的問題。另外，微型計算機(jī)的芯片內(nèi)部追加用戶電路時，用戶電路的調(diào)試需要依靠專用工具或邏輯分析器來分析，其增加了成本且耗時。進(jìn)而，還存在其它問題需要專用的信號引線，并因此限制了其它信號的輸出。
本實用新型使用比較簡單的方法解決了上述問題。采用比內(nèi)部總線位寬更少的位寬的輸出信號，追蹤內(nèi)部總線內(nèi)容，此時，只限制必要的信息，使其輸出能夠防止必要的信息在途中被終止，在能夠更準(zhǔn)確地實時追蹤的同時，用戶電路調(diào)試使用的工具和用于調(diào)試通用電路時的工具相同，在相同的環(huán)境用相同的軟件能夠執(zhí)行，把實現(xiàn)這樣的調(diào)試功能內(nèi)置型的微型計算機(jī)作為本實用新型的課題。
為解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)。該微型計算機(jī)內(nèi)部具有總線追蹤功能和總線中斷功能的調(diào)試單元，該調(diào)試單元用比位寬更少的輸出位寬追蹤該總線上的信息。調(diào)試功能內(nèi)置型計算機(jī)的特征在于包括總線信息存儲裝置，該總線信息存儲裝置為該調(diào)試單元所追蹤的每一目標(biāo)總線并臨時儲存該總線信息；總線信息存儲控制裝置，該總線信息存儲裝置與該總線信息存儲控制裝置連接，該總線信息存儲控制裝置根據(jù)追蹤條件控制在該總線信息存儲裝置中臨時存儲的該總線信息；追蹤條件指示裝置，該追蹤條件指定裝置與該總線信息存儲控制裝置連接，該追蹤條件指定裝置通過外部設(shè)定將追蹤條件指示給該總線信息存儲控制裝置；以及存儲信息選擇裝置，該存儲信息選擇裝置與該總線信息存儲裝置連接，該存儲信息選擇裝置選擇作為該調(diào)試單元的輸出而被臨時存儲在該總線信息存儲裝置中的總線信息。
據(jù)此，該調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)使用比內(nèi)部總線的位寬少的位寬輸出信號線追蹤內(nèi)部總線內(nèi)容時，做到只限制必要的信息，實現(xiàn)能夠防止必要的信息在中途終止，能更準(zhǔn)確地實時追蹤。
調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)包括具有總線追蹤功能和總線中斷功能的調(diào)試單元；以及根據(jù)用戶目的由用戶設(shè)置的通用電路之外的用戶電路。調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)的特征在于包括總線信息選擇裝置，其選擇將被調(diào)試單元追蹤的作為調(diào)試單元的輸出的在目標(biāo)總線上的總線信息；其中總線信息選擇裝置也選擇并輸出從用戶電路總線輸入裝置輸入的作為調(diào)試單元的輸出的用戶電路的總線信息。
這樣，調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)用戶電路的調(diào)試使用的工具與用于調(diào)試通用電路的工具相同，在相同的環(huán)境用相同的軟件執(zhí)行。


圖1示出了根據(jù)本實用新型一個實施例的調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)的調(diào)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2示出了本實用新型中追蹤時各信號的時序圖；圖3示出了本實用新型中追蹤時各信號的時序圖；圖4示出了本實用新型中追蹤時各信號的時序圖；圖5示出了根據(jù)本實用新型的其它實施例的調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)的調(diào)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖6示出了現(xiàn)有技術(shù)調(diào)試系統(tǒng)的框圖；圖7示出了現(xiàn)有技術(shù)調(diào)試系統(tǒng)的框圖；以及圖8示出了采用本實用新型的調(diào)試系統(tǒng)的框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明關(guān)于本實用新型的調(diào)試功能置型微型計算機(jī)。
圖1示出了使用本實用新型的調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)的一個實施例的調(diào)試系統(tǒng)的主要部分結(jié)構(gòu)圖。在圖1中，符號1表示CPU、符號2表示BCU(總線控制單元)、符號3表示DBG(調(diào)試單元)、符號4表示存儲器、符號5表示外部調(diào)試工具、符號6表示調(diào)試用個人計算機(jī)。另外，符號24表示高速緩沖存儲器、符號25表示DMA存儲器。CPU1，BCU2，DBG3，高速緩沖存儲器24，及DMA存儲器25被設(shè)置在微型計算機(jī)芯片10的內(nèi)部。圖1的CPU1和BCU2相當(dāng)圖8的處理器內(nèi)核24，DBG3相當(dāng)圖8的調(diào)試單元75，存儲器4相當(dāng)圖8的存儲器72，外部調(diào)試工具5和調(diào)試用個人計算機(jī)6相當(dāng)圖8的調(diào)試工具80。盡管圖8的輸入/輸出控制電路73在此省略了，但位于與存儲器4并列的位置上。
指令地址總線11，指令總線12，數(shù)據(jù)地址總線13，數(shù)據(jù)總線14和讀/寫信號15在CPU1和BCU2之間傳送。各總線11～14用32位的位寬傳送。BCU2和存儲器4之間用32位寬的地址總線16、8～32位寬的數(shù)據(jù)總線17、以及讀/寫信號18連接。在此圖中，用存儲器4代表BCU2的連結(jié)目的地，但是，除存儲器4以外，數(shù)據(jù)地址總線16、數(shù)據(jù)總線17通過圖中未示出的輸入/輸出接口連接到周邊單元和外部存儲器，能夠?qū)⒌刂泛蛿?shù)據(jù)傳送給它們，并從它們接收數(shù)據(jù)。另外，可以在高速緩沖存儲器24和DMA存儲器25之間交換數(shù)據(jù)。地址和數(shù)據(jù)被BCU2中的信號選擇電路22轉(zhuǎn)換，并被在CPU1和存儲器4之間交換。
另外，指令地址總線11、指令總線12、數(shù)據(jù)地址總線13、數(shù)據(jù)總線14、地址總線16及數(shù)據(jù)總線17上的信號通過BCU2內(nèi)的寄存器23-1～23-6進(jìn)入DBG3，根據(jù)輸出選擇電路32的指定，由DBG3內(nèi)的多路轉(zhuǎn)換器(MUX)31選擇，作為8位寬的追蹤數(shù)據(jù)外部輸出(相當(dāng)于圖8的外部調(diào)試接口79)傳送到外部調(diào)試工具5中。
此時，該輸出選擇電路32接收ACK(ACKnowledge)信號的輸入，當(dāng)CPU1接受請求地址和指示返回數(shù)據(jù)的時限的有效信號，且根據(jù)這些信號控制多路轉(zhuǎn)換器31時，CPU1將ACK信號發(fā)送給調(diào)用源以指示操作的完成。
為了輸出，寄存器寫入條件判定電路21允許僅將必要的信號寫入寄存器23-1～23-6，不包括不需要的信息，這樣就防止了寄存器23-1～23-6內(nèi)存儲的必要信息被不需要的信息重寫。
通過設(shè)定通過外部調(diào)試工具5從調(diào)試用個人計算機(jī)6輸入的寄存器設(shè)定信號36，用于將被追蹤的信號的追蹤條件等被送入設(shè)定寄存器34。例如，如果有剩余的信號引線，可以使用開關(guān)在設(shè)定寄存器34中手動設(shè)定追蹤條件。設(shè)定在設(shè)定寄存器34中的追蹤條件被發(fā)送給輸出選擇電路32和BCU2內(nèi)的寄存器寫入條件判定電路21。
例如，將能夠在設(shè)定寄存器34中設(shè)定的追蹤條件如下列出，通過指定寄存器34中指定的1位或2位的ON或OFF來設(shè)定追蹤條件。
1)讀(讀出)輸出使能(enable)(指定1位)設(shè)定是否輸出來自存儲器4的讀訪問信號(讀出時的地址或數(shù)據(jù))。
2)寫(寫入)輸出使能(指定1位)設(shè)定是否輸出至存儲器4的寫訪問信號(寫入時的地址或數(shù)據(jù))。
3)設(shè)定地址輸出字節(jié)數(shù)(指定2位)
設(shè)定輸出多少個地址數(shù)據(jù)低位。選擇8位、16位、24位、32位中的任一種。
4)數(shù)據(jù)輸出使能(指定1位)設(shè)定是否輸出數(shù)據(jù)。
5)地址輸出使能(指定1位)設(shè)定是否輸出地址。
6)通過DMA存儲器25的存儲器存取輸出使能(指定1位)設(shè)定當(dāng)DMA存儲器25存取存儲器4時，是否輸出地址或數(shù)據(jù)。
7)在高速緩沖存儲器24中進(jìn)行再填充/寫回時，存儲器存取輸出使能(指定1位)在高速緩沖存儲器24中再填充/寫回時，訪問存儲器4時，設(shè)定是否輸出地址或數(shù)據(jù)。
8)通過CPU1進(jìn)行的存儲器存取輸出使能(指定1位)當(dāng)CPU1訪問存儲器4時設(shè)定是否輸出地址或數(shù)據(jù)。
這些追蹤條件被一次設(shè)定在設(shè)定寄存器34上，然后發(fā)送給寄存器寫入條件判定電路21和輸出選擇電路32。
圖2～圖4示出根據(jù)本實施例的信號的時序圖，每一示出用于比較的現(xiàn)有技術(shù)與現(xiàn)有的情況相比較的本實施例的各信號的時序圖。
圖2示出當(dāng)僅進(jìn)行寫存取時的例子。圖2示出的信號如下(a)表示總線時鐘脈沖，(b)表示地址總線16上的地址，(c)表示數(shù)據(jù)總線17上的32位數(shù)據(jù)，(d)表示讀/寫信號18，(e)表示沒有設(shè)定寄存器34時的常規(guī)的追蹤數(shù)據(jù)外部輸出，(f)表示在本實施例中的追蹤數(shù)據(jù)外部輸出(DTD)35的信號。
以往，在寫存取后，由于在地址②開始的讀信息在地址③開始被輸出，所以相應(yīng)于寄存器23內(nèi)的①的寫存取信息被讀信息重寫，以致于輸出選擇電路32開始輸出作為追蹤數(shù)據(jù)外部輸出的讀地址。
在本實施例中，從地址②開始的讀信息不包含在寄存器23中，因此在寄存器23內(nèi)的①的寫存取信息未被重寫(overwrite)。輸出選擇電路32繼續(xù)輸出來自追蹤數(shù)據(jù)外部輸出(DTD)35的①的寫存取信息，如(f)所示。
通過上述方法，將被寫入寄存器23的信息被限制寫入被觀測的存取，此舉將更多的必要信息通過信號引線向外部輸出。
圖3示出只有被CPU1訪問的存儲器將被觀測的例子。圖3示出如下信號(a)表示總線時鐘脈沖，(b)表示地址總線16上的地址，(c)表示數(shù)據(jù)總線17上的32位數(shù)據(jù)，(d)表示讀/寫信號18，(e)表示沒有設(shè)定寄存器34時的常規(guī)的追蹤數(shù)據(jù)外部輸出，(f)表示本實施例的追蹤數(shù)據(jù)的外部輸出(DTD)35輸出的信號。
當(dāng)DMA存儲器25在CPU1訪問存儲器后進(jìn)行存儲器存取時，常規(guī)地，由于在地址②開始的利用DMA存儲器25的存取信息在地址③開始被輸出，所以，相應(yīng)于寄存器23內(nèi)的①的讀存取信息被DMA存儲器25的存取信息重寫，以致于通過DMA存儲器25，輸出選擇電路32開始輸出作為追蹤數(shù)據(jù)外部輸出的存取信息，如(e)所示。
在本實施例中，由于在地址②開始的利用DMA存儲器25的存取信息不被放到寄存器23中，在寄存器23內(nèi)的①的寫存取信息不被重寫。因此，輸出選擇電路32如(f)所示，從追蹤數(shù)據(jù)外部輸出(DTD)35，繼續(xù)輸出①的寫存取信息。
這種場合，通過利用CPU1將要觀測的信息限制到存儲器存取中，能通過信號引線向外輸出更多的必要信息。
圖4示出當(dāng)只有數(shù)據(jù)將被觀測的例子。圖4示出如下信號(a)表示總線時鐘脈沖，(b)表示地址總線16上的地址，(c)表示數(shù)據(jù)總線17上的32位數(shù)據(jù)，(d)表示讀/寫信號18，(e)表示沒有設(shè)定寄存器34的現(xiàn)有的追蹤數(shù)據(jù)外部輸出，(f)表示從本實施例中的追蹤數(shù)據(jù)外部輸出(DTD)35輸出的信號。
當(dāng)寫存取被觀測時，常規(guī)地，盡管數(shù)據(jù)被期望在地址后向外輸出，地址②轉(zhuǎn)移到下一寫存取，新的存取信息地址在③開始被輸出，以使相應(yīng)于寄存器23中的①被新的寫訪問地址信息重寫，以使輸出選擇電路32繼續(xù)輸出作為追蹤數(shù)據(jù)外部輸出的寫地址。
在本實施例中，由于地址信息不被放入寄存器23中，而只將數(shù)據(jù)信息放入寄存器中，所以寄存器23內(nèi)所存①的寫存取數(shù)據(jù)信息不被地址信息重寫。因此，輸出電路32繼續(xù)更新并輸出來自追蹤電路數(shù)據(jù)外部輸出(DTD)35的①中的寫訪問數(shù)據(jù)信息，如(f)所示。
根據(jù)上述方法，通過將要觀測的信息限制到數(shù)據(jù)中，能將更多的必要信息通過信號引線向外部輸出。
通過以上述方式設(shè)定追蹤條件，當(dāng)使用寄存器寫入條件判定電路21和輸出選擇電路32的操作進(jìn)行調(diào)試時，可以不輸出不必要的信息，由于重新在總線上循環(huán)不必要信息的輸出，所以，減小了必要信息被中途終止的概率。
圖5示出了根據(jù)本實用新型的其它實施例的使用調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)的主要部分的結(jié)構(gòu)圖。在圖5中，CPU1、BCU2、存儲器4、外部調(diào)試工具5、調(diào)試用個人計算機(jī)6與圖1所示的大致相同。高速緩沖存儲器24，DMA存儲器25和指令地址總線11，指令總線12，數(shù)據(jù)地址總線13，數(shù)據(jù)總線14，讀/寫信號15等信號也與圖1所示的大致相同。
在本實施例中，在DBG3中設(shè)置有狀態(tài)生成電路33，表示下述信息的判定信號26被發(fā)送給狀態(tài)生成電路33從BCU2追蹤的總線信息是指令、地址或是數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存取是由CPU1、由高速緩沖存儲器24或是由DMA存儲器25完成的，存取的數(shù)據(jù)的容量多大，是讀取還是寫入等。狀態(tài)生成電路33解釋這些信號并生成狀態(tài)信號40。
另外，根據(jù)客戶的使用目的，用戶電路7被設(shè)置在微型計算機(jī)芯片10中。該用戶電路7將用戶電路追蹤數(shù)據(jù)41和用戶電路狀態(tài)42輸入到DBG3。在DBG3中設(shè)置相當(dāng)于圖1的多路轉(zhuǎn)換器(MUX)31的多路轉(zhuǎn)換器(MUXa)31，以及多路轉(zhuǎn)換器(MUXb)38和多路轉(zhuǎn)換器(MUXc)39。多路轉(zhuǎn)換器(MUXb)38選擇從多路轉(zhuǎn)換器(MUXa)31輸出的內(nèi)部總線追蹤數(shù)據(jù)和用戶電路追蹤數(shù)據(jù)41的任一個，并將其輸出到外部調(diào)試工具5。多路轉(zhuǎn)換器(MUXc)39選擇從狀態(tài)生成電路33來的狀態(tài)信號40和用戶電路狀態(tài)42的任一個，并將其輸出到外部調(diào)試工具5。
這樣，DBG3設(shè)置有多路轉(zhuǎn)換器(MUXb)38和多路轉(zhuǎn)換器(MUXc)39，其根據(jù)設(shè)定選擇用戶電路追蹤數(shù)據(jù)41和從用戶電路7輸出的用戶電路狀態(tài)。結(jié)果，不需要準(zhǔn)備用于向外輸出并確認(rèn)的來自用戶電路7的追蹤數(shù)據(jù)41和狀態(tài)42，從而能夠避免由于引腳數(shù)量增加而增加成本。另外，由于來自用戶電路7的輸出信息可被通用調(diào)試工具5接收，不需要制作或準(zhǔn)備專用程序或?qū)Ｓ霉ぞ?，從而可以消除制造專用工具的時間和成本，并且提高了調(diào)試效率。
另外，由于調(diào)試工具5能從用戶電路7和其它調(diào)試輸出信號同時接收輸出信息，所以在同步方面，易于容納正在微型計算機(jī)10上執(zhí)行的程序或微型計算機(jī)10內(nèi)的信號，提高了調(diào)試的效率。
如上所述，根據(jù)本實用新型，調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)設(shè)置有總線信息存儲裝置，為每一將被追蹤的目標(biāo)總線而設(shè)置，臨時儲存總線信息；總線信息控制裝置，根據(jù)追蹤條件控制在總線信息存儲裝置中臨時存儲的總線信息；追蹤條件指示裝置，根據(jù)外部設(shè)定將追蹤條件指定給該總線信息存儲控制裝置；以及存儲信息選擇裝置，選擇在總線信息存儲裝置中臨時存儲的作為調(diào)試單元輸出的總線信息。
據(jù)此，通過對必要信息的限制，臨時儲存相同的信息并且輸出存儲的內(nèi)容，減少了追蹤時必要信息在中途終止地可能性，從而可以實時執(zhí)行更準(zhǔn)確的追蹤。
本實用新型決定了追蹤條件，該追蹤條件指示總線信息是讀出存取還是寫入存取，總線信息是數(shù)據(jù)還是地址，總線信息的連接目的，被追蹤的地址從低位輸出到幾位。據(jù)此，根據(jù)追蹤條件，在總線信息存儲裝置中指定將被存儲的內(nèi)容。
據(jù)此，可以只選擇必要信息，由于可以阻止不必要信息的循環(huán)，所以可以防止妨礙重要必要信息的追蹤。
本實用新型的特征在于，根據(jù)追蹤條件，在追蹤中禁止在總線信息存儲裝置中臨時存儲不必要的信息。
據(jù)此，能夠防止重要的必要信息被不必要的信息重寫并防止必要信息的追蹤。
本實用新型的特征在于，調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)包括總線信息選擇裝置，通過調(diào)試單元選擇并輸出要追蹤的目標(biāo)總線上的總線信息，該總線信息選擇裝置也選擇并輸出用戶電路的總線信息。
據(jù)此，用戶電路的總線信息與通用電路的總線信息能夠使用相同的工具、相同的環(huán)境、相同的軟件進(jìn)行追蹤。
本實用新型的特征在于包括輸出狀態(tài)信息的狀態(tài)信息輸出裝置，該狀態(tài)信息輸出裝置也選擇并輸出用戶電路的狀態(tài)信息。
據(jù)此，用戶電路的狀態(tài)信息與通用電路的狀態(tài)信息能夠用使用相同的工具，相同的環(huán)境，相同的軟件進(jìn)行調(diào)試。
本實用新型的特征在于，狀態(tài)信息包括信號類別、輸出狀態(tài)、容量、讀出/寫入的信息。
據(jù)此在調(diào)試時用戶不需判斷總線信息內(nèi)容，可用調(diào)試工具進(jìn)行判斷，因而更容易分析并提高了調(diào)試效率。
符號說明1 CPU2 BCU(總線控制單元)3 DBG(調(diào)試單元)4 存儲器5 外部調(diào)試工具
6 調(diào)試用個人計算機(jī)7 用戶電路10 微型計算機(jī)11 指令地址總線12 指令總線13 數(shù)據(jù)地址總線14、17 數(shù)據(jù)總線15 讀/寫信號16 地址總線21 寄存器寫入條件判定電路22 信號選擇電路23-1～23-6 寄存器24 高速緩沖存儲器25 DMA存儲器26 判定信號31、38、39 多路轉(zhuǎn)換器32 輸出選擇電路
33 狀態(tài)生成電路34 設(shè)定寄存器35 追蹤數(shù)據(jù)外部輸出36 設(shè)定寄存器設(shè)定信號37 狀態(tài)輸出40 狀態(tài)信號41 用戶電路追蹤數(shù)據(jù)42 用戶電路狀態(tài)50，60，70 用戶目標(biāo)系統(tǒng)51，61，71 微型計算機(jī)52，62，72 存儲器53，63，73 輸入/輸出控制電路54，76 處理器總線55，68，80 調(diào)試工具56 調(diào)試微型計算機(jī)57 監(jiān)控程序存儲器64 串行接口
65 序列發(fā)生器66 總線控制器67 寄存器69 主計算機(jī)74 處理器內(nèi)核75 調(diào)試單元77 內(nèi)部調(diào)試接口78 內(nèi)部處理器總線79 外部調(diào)試接口
權(quán)利要求1.一種調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)，所述微型計算機(jī)內(nèi)部置有具有總線追蹤功能和總線中斷功能的調(diào)試單元，所述調(diào)試單元使用比總線位寬更小的輸出位寬追蹤所述總線上的信息，其特征在于包括總線信息存儲裝置，所述總線信息存儲裝置設(shè)置在所述調(diào)試單元所追蹤的每一目標(biāo)總線上并臨時儲存所述總線信息；總線信息存儲控制裝置，所述總線信息存儲裝置與所述總線信息存儲控制裝置連接，所述總線信息存儲控制裝置根據(jù)追蹤條件控制在所述總線信息存儲裝置中臨時存儲的所述總線信息；追蹤條件指示裝置，所述追蹤條件指定裝置與所述總線信息存儲控制裝置連接，所述追蹤條件指定裝置通過外部設(shè)定將追蹤條件指示給所述總線信息存儲控制裝置；以及存儲信息選擇裝置，所述存儲信息選擇裝置與所述總線信息存儲裝置連接，所述存儲信息選擇裝置選擇作為所述調(diào)試單元的輸出而被臨時存儲在所述總線信息存儲裝置中的總線信息。
2.一種調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)，所述微型計算機(jī)內(nèi)部置有具有總線追蹤功能和總線中斷功能的調(diào)試單元，和根據(jù)用戶的使用目的，設(shè)置了通用電路以外的用戶電路，其特征在于包括總線信息選擇裝置和用戶電路總線信息輸入裝置，所述總線信息選擇裝置與所述用戶電路總線信息輸入裝置連接；總線信息選擇裝置選擇將被所述調(diào)試單元追蹤的作為所述調(diào)試單元的輸出的目標(biāo)總線上的總線信息；以及用戶電路總線信息輸入裝置，其將所述用戶電路的總線信息輸入所述總線信息選擇裝置，其中，所述總線信息選擇裝置還選擇并輸出從所述用戶電路總線信息輸入裝置輸入的作為所述調(diào)試單元的輸出的所述用戶電路的總線信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)，其特征在于包括狀態(tài)信息輸出裝置，其輸出要追蹤的總線信息以及指示被追蹤的總線信息內(nèi)容的作為所述調(diào)試單元的輸出的狀態(tài)信息；以及用戶電路狀態(tài)輸入裝置，其將所述用戶電路的狀態(tài)信息輸入所述狀態(tài)信息輸出裝置，其中，所述狀態(tài)信息輸出裝置還選擇并輸出從所述用戶電路狀態(tài)信息輸入裝置輸入的作為所述調(diào)試單元的輸出的所述用戶電路的狀態(tài)信息。
專利摘要本實用新型提供了一種調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)，該計算機(jī)采用比內(nèi)部總線位寬更少位寬的輸出信號線，追蹤內(nèi)部總線信息時把輸出只限制在需要的信息，防止需要的信息在中途終止，實現(xiàn)能更準(zhǔn)確地追蹤實時調(diào)試。在調(diào)試功能內(nèi)置型微型計算機(jī)中設(shè)置臨時存儲成為追蹤對象的每條總線上所準(zhǔn)備總線信息的寄存器23－1～23－6；根據(jù)存儲在設(shè)定寄存器34存儲的追蹤條件，控制臨時存儲在寄存器23－1～23－6的總線信息，向寄存器寫入判定電路21；以及選擇輸出臨時存在寄存器23－1～23－6的總線信息的多路轉(zhuǎn)換器31。
文檔編號G06F15/00GK2682491SQ03239440
公開日2005年3月2日 申請日期2003年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月8日
發(fā)明者森垣利彥, 工藤真 申請人:精工愛普生株式會社