[发明专利]一种片上系统的调测系统、调测方法以及片上系统

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路技术，尤其涉及一种用于对片上系统(SOC，System-on-a-Chip)进行调测的调测系统、片上系统调测方法以及片上系统。

背景技术

基于微控制器(MCU，Micro-Controller Unit)技术和数字信号处理(DSP，Digital Signal Processing)技术发展起来的SOC，是一种具有专门用途的集成电路芯片，该芯片上包含有一个完整的应用所需要的所有功能单元的电路并可运行相应的嵌入式软件，因此具有系统级产品的所有、或者几乎所有功能。近年来，由于SOC本身具有卓越的管理、控制和快速数据处理能力，而广泛地应用于通信领域、智能控制领域、计算机领域及测试领域中，并成为语音处理、图像硬件处理技术的基础，能够为影像、图像、语音、数据处理、通信以及输入输出(I/O，Input/Output)控制等各种嵌入式应用提供强大的支持。

正是由于SOC集成有诸多功能，为了保证此种系统级芯片的正常运行，包括调试、除错、测试等在内的调测操作就成为SOC设计过程中的一个重要环节。其中的调试是指利用调试系统查明SOC的软件和硬件集成起来时产生的错误，以便实现SOC的除错(DEBUG)；除错是指对上述调试过程中发现的错误进行软件或者硬件上的修改，以排除错误；测试是指通过特定的测试图样(pattern)对SOC内部物理结构是否存在损坏进行检测，从而从大批量SOC中分辨出良品和次品。

目前的SOC通常采用联合测试行动组织(JTAG，Joint Test ActionGroup)制定的电气和电子工程师学会(IEEE，Institute for Electrical andElectronic Engineers)1149.1设计规范实现SOC的调测，即利用JTAG接口对SOC进行调试和除错。图1为现有采用JTAG接口对SOC进行调测的调测系统结构示意图。参见图1，该调测系统包括调试主机15、JTAG探头14以及SOC 10，其中JTAG探头14通过SOC 10中的JTAG接口与该SOC实现信号交互。图1中的SOC 10包括微控制器11、存储器控制器12和嵌入式存储器13，其中微控制器11中集成有上述的JTAG接口。以对SOC进行调试为例，调试主机15首先将用于调试的程序通过JTAG探头14传输至被调试SOC 10的JTAG接口，再到达微控制器11和存储器控制器12，存储器控制器12再按照预先分配的地址，将调试程序存储到嵌入式存储器13内的对应位置中；然后，SOC 10在微控制器11的控制下开始运行嵌入式存储器13内保存的调试程序，并将运行结果通过JTAG接口传输至JTAG探头14，最后到达调试主机15。那么，SOC 10的开发设计人员可以通过与调试主机15获得运行结果，并根据该运行结果决定是否需要调整SOC 10的软件和/或硬件。除错过程与上述的调试过程相似，也是以JTAG接口作为SOC与外部的信号交互通道。

从上述描述可见，JTAG接口是对SOC进行调试和除错的关键部件，但是，若SOC中微控制器上与JTAG接口相连的元件，即JTAG相关电路出现错误，导致JTAG接口无法正常工作，则该SOC与外界JTAG探头和调试主机间的信号传输将被迫中断，该SOC的调试和除错无法进行，从而延长SOC的设计周期并影响其成品上市。

另一方面，在SOC的测试阶段，各种功能测试程序通过SOC管脚从外部传输至SOC内部的存储器，例如图1中的嵌入式存储器，微控制器读取该存储器中的功能测试程序后，控制该SOC对读取到的功能测试程序进行运行，而后再将表明测试结果的信息通过SOC的管脚传输到外部。由于JTAG接口为串行接口，如果利用该JTAG接口传输功能测试程序，则耗费时间过长，导致测试成本过高，因此目前很少将JTAG接口用于SOC的测试。可见，现有SOC系统既需要为调试和除错设置JTAG接口，又需要设置测试管脚，导致功能复用程度较低、集成化程度不高。

发明内容

本发明提供一种SOC的调测系统，能够克服JTAG接口相关电路出错导致调测无法进行的缺陷。

在本发明的调测系统中包括：片上系统和外部引导存储器，其中，所述片上系统内设置有引导存储器片选控制输入管脚和用于连接位于所述片上系统之外的外部引导存储器的存储器接口管脚；片上系统还包括：微控制器和管脚复用控制器，但不包括联合测试行动组织JTAG接口；

所述外部引导存储器用于保存该片上系统对应的调测程序；所述管脚复用控制器在引导存储器片选控制输入管脚上的电平为片外启动电平时，通过所述存储器接口管脚使能与所述片上系统连接的外部引导存储器；