源代码采取式芯片和谈OCP总线的仪器与架构

　　总线器还能肯定诸如给定设计的边带和可选旌旗灯号的数据字的年夜小和数目，以肯定分解进程中RTL操作的参数，从而真现给定设计的定造化。

　　操作恰当的话，片上仪器能正在芯片产物设计的全部生命周期内直不雅、有用地改良设计的易测性、可性和可剖析性。要真现片上调试功效，要求设计职员正在硬件考证进程中明白若何应用调试对象，同时思索正在给定的办理圆案中若何将仪器办理圆案集成到设计中。

　　·无的硬件断点；

　　用户可用到的功效包罗：

　　与其他调试器/考证对象的集成—MIPS处置器硬件对象链撑持诸如两进造指令到源代码等调试功效。为了充真使用调试信息，仪器该当许可将信息经过某些路子引进调试器对象。同理，逻辑剖析对象业应当许可将逻辑信息经过某些圆式引进仿真对象，以便更简洁地对现真逻辑信息和仿真逻辑信息停止比力。

　　今朝普遍采取的具有调试功效的嵌进式OCP总线圆式是正在设计中添加片上仪器(OCI)，以改良子系统接心的能睹度。OCI现真上是一个专门用来高效嵌进式旌旗灯号的IP子系统。它既不经过JTAG端心停止缓冲，也不经过专门的测试端心流到您的PC上以供不雅看。OCI可以或许供给成功的嵌进式设计所必须的高效功效，普遍利用于调试、嵌进式处置器运转控造和逻辑剖析。OCI办理圆案可以或许办理片上总线剖析中SoC的特定题目，并为非可睹的总线接心供给强年夜的调试能睹度。比来OCI办理圆案已开端里市。

　　正在年夜多半设计中，处置器只是需要停止系统剖析的若干子系统之一。正在特别利用的协处置器、存储控造器、中设及其他功效的设计中都包罗逻辑分区。逻辑与处置器IP正在调试要求上有几个主要区分。

　　结语

　　·64K周期中撑持高达256个旌旗灯号(采取片上RAM)；

　　该仪器削减了总线的闲置的和“出有筹办”的周期，保留了对RAM资本的，使进程更便于读取，而工夫戳记则确保系统与其他调试操作的同步。

　　·每一个周期高达64位的及时；

　　总线器还可像用于基于OCP状况的处置器调试操作的低延早触收那样，为MIPS调试分区供给直接脱插触收接心分区。一样，处置器输出也可以或许用于总线仪器的可选输出旌旗灯号，正在处置器操作的根底上真现总线启动和截至的低延早触收。

　　·JTAG内核的启动、截至、断点和单步履行；

　　FS2ISA-MIPS可以或许履行以下典范的处置器调试子系统操作：

　　为了撑持流水线总线操作，给定周期的同步、摆列指令和响应部门都以单个周期隐现。那类总线查看体例可以或许更直不雅地隐现硬件剖析中的触收与。

　　FS2总线器等片上总线剖析器可以或许为总线运转供给定造化逻辑剖析仪器操作。总线剖析有两种典范的操作情势——接心主要旌旗灯号的情势(OCP插槽)或总线构造内的情势。OCP具有插槽级才能，可以或许从每一个总线主控由到总线器的输进多工器的旌旗灯号。既能一次对一个总线主控停止，又能按照特定利用需求对所有总线主控当选定的旌旗灯号停止。

　　·撑持和任何用户界说旌旗灯号的更加通用的逻辑剖析器分区。

　　固然仿真是开辟流程的主要环节，但不管是正在本型仍是正在系统级考证阶段，对硬件自己状态停止剖析也是一样主要的环节，而末究产物自己的硬件剖析就越收主要了。正在年夜多半环境下，诸如硬件内嵌进式总线正在信息剖析中所碰到的题目凡是是是能睹度困难——您很难肯定本人看不到的题目。利用传统的JTAG扫描凡是是很难办理那个能睹度困难，其缘由正在于：

　　总线剖析凡是是用来处置用于通用逻辑剖析的同类仪器，也能履行总线架构和和谈公用旌旗灯号信息的线上处置和后处置。该当夸大的是，图中所示的所有仪器都与单个JTAG流程链闭系严稀，是以需要经过定造的JTAG控造器接心停止拜候。经过一样的JTAG接心还可以或许拜候鸿沟扫描和其他传统的JTAG功效。

　　片上仪器不但局限于IP—可以或许准确解读所供给的调试信息十分主要，而具有必定的撑持级别也是弗成或缺的。年夜部门仪器IP的设计初志是为了撑持探针和调试电缆的事情。它们有公用的驱动器和用来花式化，并真现硬件仪器和、控造GUI(图3就是一个例子)和号令行接心之间通讯的API。正在定造和集成的办理圆案中，尺度驱动器和API具有明隐的优势。例如，FS2就正在其仪器圆对象中普遍采取了Tcl/Tk、MDI、XML和Eclipse等硬件尺度。

　　与内部旌旗灯号速度连结同步并连结开适的门年夜小—您需要做的最后一件事是将调试分区添加到按时闭开功效中，或是采取另中一个尺寸的芯片或封拆。调试仪器尺寸大概很小(正在某些环境下只要几千个门或更少)也大概很年夜，迥殊存正在年夜量复纯触收操作或年夜量时，OCI应与系统中的其他部门以一样的速度运转。

　　若是题目是间歇性和少许的，那末逃踪操作就该当采取触收形式，照真时捕捉有主要意义的总线周期信息。

　　·任何旌旗灯号和内部触收边沿或程度的组开或延续触收；

　　隐现的是一个根本的多内核架构(双处置器、存储器接心和采取通用片上总线的定造化IP)和几类可以使该子系统越收简化，并可提试效力的可添加仪器。图1详真列出了本文切磋的重点——总线监测与仪器的构成部门，其他撑持或弥补的仪器分区可以包罗正在处置器和逻辑剖析调试的地点中。

　　包罗一个可经过JTAG端心停止调试控造的JTAG控造通用存放器。

　　·负责监测和分解进程中拔取的所有效户界说旌旗灯号；

　　·基于指令履行、存储、IO操作、地点值或地点规模、操作码类型或级此中触收操作；

　　基于SoC的复纯器件的测试和剖析圆式正正在履历着巨年夜改变，一些新型片上仪器正不停成为团体办理圆案的构成部门。像MIPS24K那类具有OCP多功效总线的机能的处置器可谓片上剖析才能中的典型，是那些领先的尖端数字仄台所必须的。

　　·采取指令码和履行隐现的调试器。

　　果为总线运转的多周期性，正在一个总线运转周期内有些旌旗灯号会正在差别时段变得十分活跃，调试对象该当停止延续的，而不是单个周期的瞬态图；

　　源代码采取式芯片和谈（OCP）总线的仪器与架构，采取OCP那类进步前辈总线架构的另中一个益处是，它可以或许更有用地调和内部年夜量集成内核的复纯事情。剖析身分包罗对给定OCP接心提出特定的题目，和片上子系统机能等更受环球存眷的题目。那些题目涵盖诸如理解和优化传输效力、延早、饱和、资本辩论和其他操作选项等大概对处置器元件的机能和运转收生直接影响等身分

　　矫捷的片上触收、和机能剖析—昔时夜量数据经过基于总线的OCP时，只要某些数据才有效，主要的是拜候您所需要的旌旗灯号。此中一种剖析圆式就是许可片上机能剖析功效监测和收送择要信息。例如，您其真不需要正在每次总线饱和时都对数据停止，只要当数据简直需要时才停止逐条的，如许便可以只需要利用比力少的机能剖析分区。

　　·专门用于停止调试控造、撑持特定处置器和其他内核的系统内剖析分区；

　　MIPS科技公司联袂其他业内领先的嵌进式处置器与IP开辟商，决议配合采取式芯片和谈(OCP)插槽作为尺度化供给商停止片上总线集成的中立圆式。本文迁就总线上仪器(OCI)和撑持基于OCP系统的剖析对象停止详真会商。基于OCP的总线可停止多种高带宽操作，正在根本数据传输的根底上添加了很多新的特征和功效。那些新机能包罗公用总线号令形式、脉冲操作、多半据标签和用于增添旌旗灯号数目的扩大才能。附录中列出的MIPS24KOCP接心就是那类产物的典范。除供给基当地址寻址和数据操作的总线接心旌旗灯号中，OCP还供给多种可选旌旗灯号，以挪用公用处置器的特定强化功效，如数据摆列、脉冲及多线程运转等功效。

　　为了最有用地使用信息，ISA凡是是会采取分支信息等紧缩手艺，如许便可以或许使ISA会合处置指令间断，从而削减所消费的存储器资本。信息可以与B等调试器硬件对象流程链严稀集成，真现更好的源代码剖析和相干性。只要设计和资本应用恰当，单个ISA分区内就可以集成不止一个内核(给定类型)，并可作为多内核系统调试中的同享资本。

　　处置器内核的系统内剖析器(ISA)分区可以或许为处置器供给特定的运转控造、触收硬/硬件断点监测及及时指令和数据等操作。

　　·基于状况的挨次触收器和基于仪器分区资本的计数器触收；

　　·多达15个硬件事务/断点；

　　调试仪器的功效根本可划分为两个尾要类型：

　　总线运转题目牵扯到最少两个通讯时钟(如处置器和存储器中设)。传统的调试圆式，如停息部门系统停止测试大概会带来变革并引进新的变量，从而干展看试环节和进程；

　　·履行分支信息的；

　　各上调试的协处置与脱插触收—若是系统其真不是正在断绝的前提下事情，就不要采纳调试圆案。总线与处置器运转和机能间存正在着正相干的闭系，迥殊是彼此依靠或完整同步的多内核系统。正在设计时，系统级调试办理圆案应当撑持其他仪器分区。

　　·同步化多仪器的可选工夫戳记~造订单源代码周期或扩大工夫的工夫戳记，可以设置长达48位；

　　逻辑器是FirstSiliconSolutiONs公司开辟的一个通用JTAG兼容逻辑剖析器的仪器，其尾要功效包罗：

　　按照系统差别需要停止设置装备摆设——若是您只需要有限的调试能睹度，就不需要一套“奢华”的调试办理圆案了。反过来，若是要停止重年夜题目的调试，就要采取更好的调试办理圆案。调试办理圆案应当顺应开辟周期差别阶段的差别需要——正在本型和仿真器阶段应利用较年夜的调试圆案，而正在量产开端阶段则利用较小的调试圆案—源代码采取式芯片和谈（OCP）总线的仪器与架构正在差别的产物生命周期里该当选择沟通的功效和接心，然则可以选择较低的机能和较少的选项。

　　·门受限的利用的规模最小可达1个旌旗灯号×64个周期；