[发明专利]一种基于8051核的片上系统的在线调试方法

摘要

一种基于8051核的片上系统的在线调试方法，属集成电路设计技术领域。利用PC机上的在线调试软件通过串行线完成与片上系统中异步串行接口的通信，从而实现在线调试。包括PC机上的在线调试软件、RS232转换电路、基于8051核的片上系统组成。本发明实现了对片上系统的51指令分析、断点处理、运行处理调试内容。本发明采用了较少的数据线实现在芯片量产后在线调试软件代码，这就大大简化了系统调试工作，缩短了调试时间，有利于优化系统功能，增强了系统的容错性。同时，方案简单可靠，避免了采用逻辑分析仪、自动测试设备高额费用，可以应用在以8051核为控制核心的各类SOC系统上。

主权项

一种基于8051核的片上系统的在线调试方法，以8051核处理器的片上系统作为应用平台，该系统包括上位机、232电平转换电路和片上系统，该片上系统包括8051核处理器、存储器或外部存储器接口、时钟复位电路和异步串行通信模块，时钟复位电路为片上系统提供时钟和复位信号；8051核处理器通过数据线、地址线以及读写控制引线分别与存储器或外部存储器接口、时钟复位电路和异步串行通信模块相连；上位机通过计算机串行接口、利用串行数据线连接到232电平转换电路上，经过232电平转换电路进行电平转换，其输出端连接到片上系统的串行接口上，该方法步骤如下：(一)调试系统设计：(1)片上系统的8051核处理器中，利用硬件设计语言根据RS232通信协议建立基于RS232串行通信协议的异步串行通信模块；(2)上位机建立Monitor‑51集成开发环境，作为在线监控系统，安装Keil公司的Monitor‑51系统，该开发环境包括命令解析模块、51系列单片机的指令分析模块、断点处理模块、运行模块、单步运行模块；调试PC机串行通信接口，保证串行接口可以正常工作；(3)创建232电平转换电路；(4)在要下载到芯片中的程序文件添加Monitor‑51的接口协议和系统监控程序，将片上系统上运行的程序通过编程器下载到片上存储器中；(二)调试：通过串口线将上位机与232转换电路连接，将232电平转换电路输出的串行发送信号、接收信号连接到已经下载好程序的SOC芯片串行通信接口上，利用Monitor‑51对系统进行调试，依靠程序断点、单步运行方法，在Monitor‑51操作界面上观察系统测试平台结果，与设计预测的功能对比，确定软件或硬件错误，反复调试，直到系统正常运行或者找出芯片设计错误所在。