[发明专利]嵌入式系统的定位分析方法和嵌入式系统

说明书

技术领域

本发明实施例涉及嵌入式系统，特别涉及嵌入式系统的定位分析方法和嵌入式系统。

背景技术

为了保证嵌入式系统中程序的正常运行以及其他的技术目的，通常需要对嵌入式系统进行定位分析，具体来说，通常需要对嵌入式系统的处理器等进行跟踪。嵌入式系统包括嵌入式处理器，例如ARM（Advanced RISC（Reduced Instruction Set Computing）Machines，先进RISC（精简指令集计算机）机器公司）的CPU（Central Processing Unit，中央处理器）。嵌入式处理器中一般包括ETM（Embedded Trace Macrocell，嵌入式跟踪单元），用来监控嵌入式处理器的内核，并将压缩后的信息实时的传递到ETB（Embedded Trace Buffer，嵌入式跟踪缓存）。用户可以通过例如JTAG（Joint Test Action Group，联合测试行动小组）接口访问ETB中的数据，对嵌入式系统中的故障、异常进行分析定位。

在复杂的嵌入式系统中，可以用总线连接处理器、存储器等设备，特别是在多处理器的嵌入式系统中，总线的结构非常复杂。采用类似对处理器进行跟踪的方法，也可以对总线上的操作进行定位分析。在这种情况下，总线上也包括ETM和与之对应的ETB。

在对嵌入式系统进行定位分析时，可以为嵌入式处理器和总线的ETM设置相应的触发条件。嵌入式系统中的程序运行过程中，ETM实时的采集处理器和总线上的指令，并将其写入到对应的ETB中。在满足触发条件时，例如发生异常时，触发ETM，例如通过中断来触发ETM，使得ETM停止采集。通过分析触发ETM之前，ETB中记录的信息，可以分析出导致满足触发条件，例如异常，的原因和位置。

ETM可以记录处理器每个周期执行的操作（指令），也可以有选择的只记录跳转或异常的行为（指令）。通过对指令进行压缩，例如至记录跳转、异常指令，或者只记录指令的类型和跳转地址等方式，可以节省ETB中的记录空间。

发明内容

本发明实施例提出了一种嵌入式系统的定位分析方法，通过对处理器和总线的联合跟踪，针对嵌入式系统中发生的异常，增加可用于分析异常产生原因的信息量，有利于提高故障分析和解决的效率。

第一方面，本发明实施例提出了一种嵌入式系统的定位分析方法，所述嵌入式系统包括处理器和与所述处理器电连接的处理器嵌入式跟踪模块ETM，以及总线和与所述总线电连接的总线ETM，所述处理器ETM与所述总线ETM电连接，所述方法包括：为所述处理器ETM配置处理器触发条件；

在所述处理器ETM检测到满足其对应的处理器触发条件的事件时，所述处理器ETM被触发以完成采集处理器操作，被触发的所述处理器ETM向未被触发的所述总线ETM发送消息，所述消息用于触发所述总线ETM完成采集总线操作；

存储采集到的所述处理器操作和采集到的所述总线操作两者，以用于系统定位分析。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，为所述总线ETM配置总线触发条件；在所述总线ETM检测到满足其对应的总线触发条件的事件时，所述总线ETM被触发以完成采集总线操作，被触发的所述总线ETM向未被触发的所述处理器ETM发送消息，所述消息用于触发所述处理器ETM完成采集处理器操作。

结合第一方面或者第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述处理器操作和所述总线操作分别包括时间戳，所述时间戳用于使所述处理器操作与所述总线根据时间对齐，用于联合定位分析。

结合第一方面或者第一方面的第一、第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述处理器ETM和所述总线ETM分别包括定时器，所述方法包括：

将所述处理器ETM的定时器和所述总线ETM的定时器同步；

所述处理器ETM采集所述处理器操作时读取所述处理器ETM的定时器的定时值，作为所述处理器操作的时间戳，和所述总线ETM采集所述总线操作时读取所述总线ETM的定时器的定时值，作为所述总线操作的时间戳。

结合第一方面或者第一方面的第一至第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述存储采集到的所述处理器操作和采集到的所述总线操作两者，具体包括：

根据所述时间戳将所述处理器操作和所述总线操作时间对齐，并将所述处理器操作和所述总线操作转存为联合操作记录，其中每一条联合操作记录包括时间戳、与该时间戳对应的处理器操作、和与该时间戳对应的总线操作。