[发明专利]一种基于JTAG协议的微处理器在线调试系统及调试方法

权利要求书

1.一种基于JTAG协议的微处理器在线调试系统，其特征在于：包括TAP控制器模块、DMA控制器模块和BUS访问模块；

TAP控制器模块：外部调试器根据调试需求通过JTAG测试访问接口向TAP控制器模块的寄存器配置要访问的总线接口以及读写地址和读写数据，TAP控制器模块将相应寄存器的值发送给DMA控制器模块；外部调试器通过JTAG测试访问接口能够读取各寄存器的信息；

DMA控制器模块：对TAP控制器模块发送的寄存器的值进行解析，向BUS访问模块发出访问请求并将解析结果发送给BUS访问模块；

BUS访问模块：作为微处理器内部片内总线的Master，根据DMA控制器模块发起的访问请求以及解析结果、外部调试器要访问的总线接口，对片内总线进行读写操作，将各总线的读写信息写入TAP控制器模块的相应寄存器中。

2.根据权利要求1所述的一种基于JTAG协议的微处理器在线调试系统，其特征在于：TAP控制器模块内部设计有ID、BYPASS、ADDR、VALUE、MBIST、INFO六个寄存器；

其中，ID寄存器用于存储微处理器的版本信息；BYPASS寄存器用于存储微处理器的级联情况；ADDR寄存器用于配置对微处理器的读写地址、读写命令和读写类型；VALUE寄存器用于存储微处理器的读写数据；MBIST寄存器用于实现微处理器内部存储器的内建自测试；ID、BYPASS、MBIST的内容由TAP控制器模块产生；INFO寄存器用于存储要访问的总线接口信息，由外部调试器配置。

3.根据权利要求2所述的一种基于JTAG协议的微处理器在线调试系统，其特征在于：外部调试器对ADDR和VALUE两个寄存器进行配置，配置完成后TAP控制器模块将ADDR和VALUE两个寄存器的值发送给DMA控制器模块。

4.根据权利要求3所述的一种基于JTAG协议的微处理器在线调试系统，其特征在于：BUS访问模块设计有AXI、AHB和APB接口，AXI与微处理器的片内总线AXI Bus匹配，AHB与微处理器的片内总线AHB Bus匹配，APB与微处理器的片内总线APB Bus匹配。

5.根据权利要求4所述的一种基于JTAG协议的微处理器在线调试系统，其特征在于：BUS访问模块在工作时会对微处理器内部片内总线进行监听，实现总线跟踪。

6.一种基于JTAG协议的微处理器在线调试方法，其特征在于包括：

外部调试器对在线调试模块进行初始化；

外部调试器向在线调试模块写入要访问的微处理器总线接口、读写地址和数据；

外部调试器通过在线调试模块对微处理器进行在线调试，过程如下：

S1，外部调试器通过JTAG协议向TAP控制器模块发出读写命令，对TAP控制器的寄存器进行读写；

S2，TAP控制器模块对寄存器进行解析，如果读写的寄存器为ADDR、VALUE寄存器，则将ADDR、VALUE寄存器的值传递给DMA控制器模块；

S3，DMA控制器模块对ADDR和VALUE寄存器的值进行解析，向BUS访问模块发出访问请求并将解析结果发送给BUS访问模块；

S4，BUS访问模块根据DMA控制器模块发起的访问请求、ADDR和VALUE寄存器解析结果、TAP控制器模块内部INFO寄存器的配置值，对微处理器对应片内总线的总线读写；

S5，外部调试器通过JTAG协议读取TAP控制器模块中ADDR和VALUE寄存器的值，实现对读写结果的查询。