基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程jtag調(diào)試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，它包括：網(wǎng)絡處理單元，用于實現(xiàn)所述基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)的連接，并實現(xiàn)多用戶遠程操作；JTAG仿真調(diào)試單元，用于實現(xiàn)對目標器件的仿真調(diào)試，并實現(xiàn)與目標器件的自動匹配；嵌入式微處理器，用于實現(xiàn)對多用戶網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂?，以及實現(xiàn)對JTAG仿真調(diào)試單元中對目標器件的自動匹配和協(xié)調(diào)處理；電源管理單元，用于實現(xiàn)系統(tǒng)的供電；外部接口單元，用于實現(xiàn)系統(tǒng)與外部目標器件或網(wǎng)絡的連接。本發(fā)明可同時支持多個用戶同時對多個不同的目標板進行仿真調(diào)試工作，且不受距離的限制。
【專利說明】基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種調(diào)試系統(tǒng)，具體涉及一種基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]JTAG (Joint Test Act1n Group,聯(lián)合測試行動小組)是一種國際標準測試協(xié)議，主要用于芯片內(nèi)部測試及對系統(tǒng)進行仿真、調(diào)試，JTAG技術是一種嵌入式調(diào)試技術，它在芯片內(nèi)部封裝了專門的測試電路TAP(Test Access Port,測試訪問口)，通過專用的JTAG測試工具對內(nèi)部節(jié)點進行測試。
[0003]如今大多數(shù)比較復雜的器件都支持JTAG協(xié)議，如ARM、DSP、FPGA器件等。標準的JTAG接口是4線:TMS、TCK、TD1、TD0，分別為測試模式選擇、測試時鐘、測試數(shù)據(jù)輸入和測試數(shù)據(jù)輸出。
[0004]在線仿真器(In-Circuit Emulator, ICE)是用來調(diào)試嵌入式系統(tǒng)軟件的硬件設備。嵌入式系統(tǒng)開發(fā)者要面對一般軟件開發(fā)者所沒有的特殊問題，因為嵌入式系統(tǒng)往往不像商業(yè)計算機那樣具有鍵盤、顯示屏、磁盤機和其他各種有效的用戶界面和存儲設備。
[0005]當仿真器被插入到待開發(fā)芯片的某個部分的時候，在線仿真也被稱作硬件仿真。這樣的在線仿真器，可以在系統(tǒng)運行實時數(shù)據(jù)的情況下，提供相對很好的調(diào)試能力。在線仿真器的基本思想是提供一面通向嵌入式系統(tǒng)內(nèi)部的窗戶。程序員用在線仿真器將程序下載到系統(tǒng)運行后，可以通過在線仿真器設置斷點、顯示和監(jiān)視內(nèi)存內(nèi)容以及控制輸入輸出。除此之外，程序員還可以通過在線仿真器設置各種條件斷點，從而有機會找到很多錯誤的根源。傳統(tǒng)的仿真調(diào)試由于受到技術所限，從用戶PC計算機到目標板的距離往往較短，仿真距離一般都不能超過兩米，如今目標系統(tǒng)高度集成，且結(jié)構(gòu)較大不便搬移，想對目標系統(tǒng)集中開發(fā)就變得困難。傳統(tǒng)的仿真由于受到仿真軟件的限制，往往只能夠仿真單一的目標器件，需要仿真其他器件時必須要更換仿真器，這些問題給科學工作者和工程師開發(fā)帶來不便。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術的不足，提供一種基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，采用內(nèi)嵌高性能低功耗的CPU單元，利用虛擬化技術，一端與互聯(lián)網(wǎng)連接，另一端通過JTAG與對應的目標板連接，開發(fā)人員只需要連上互聯(lián)網(wǎng)，就可以在任何地點實現(xiàn)對多個目標板的在線調(diào)試仿真。
[0007]為解決上述的技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案:
[0008]一種基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，它包括:網(wǎng)絡處理單元，用于實現(xiàn)所述基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)的連接，并實現(xiàn)多用戶遠程操作；
[0009]JTAG仿真調(diào)試單元，用于實現(xiàn)對目標器件的仿真調(diào)試，并實現(xiàn)與目標器件的自動匹配；
[0010]嵌入式微處理器，用于實現(xiàn)對多用戶網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂?，以及實現(xiàn)對JTAG仿真調(diào)試單元中對目標器件的自動匹配和協(xié)調(diào)處理；
[0011]電源管理單元，用于實現(xiàn)系統(tǒng)的供電；
[0012]外部接口單元，用于實現(xiàn)系統(tǒng)與外部目標器件或網(wǎng)絡的連接；
[0013]所述網(wǎng)絡處理單元與所述電源管理單元互聯(lián)，所述網(wǎng)絡處理單元與所述外部接口單元互聯(lián)，所述網(wǎng)絡處理單元與所述嵌入式微處理器互聯(lián)；所述嵌入式微處理器與所述電源管理單元互聯(lián)，所述嵌入式微處理器與所述JTAG仿真調(diào)試單元互聯(lián)；所述JTAG仿真調(diào)試單元與所述電源管理單元互聯(lián)，所述JTAG仿真調(diào)試單元與所述外部接口單元互聯(lián)；所述電源管理單元與所述外部接口單元互聯(lián)。
[0014]更進一步的技術方案是網(wǎng)絡處理單元包括互聯(lián)的網(wǎng)絡控制器和第二嵌入式微處理器，所述第二嵌入式微處理器是多核處理器。
[0015]更進一步的技術方案是JATG仿真調(diào)試單元上集成了 TI DSP仿真模塊、XilinxFPGA仿真模塊、ALTERA FPGA仿真模塊、PowerPC仿真模塊或ARM仿真模塊。
[0016]更進一步的技術方案是JATG仿真調(diào)試單元設置有身份識別模塊。
[0017]更進一步的技術方案是JATG仿真調(diào)試單元設置有仿真速率設定模塊。
[0018]更進一步的技術方案是JATG仿真調(diào)試單元是自動模式JATG仿真調(diào)試單元或選配模式JATG仿真調(diào)試單元。
[0019]更進一步的技術方案是電源管理單元包括互聯(lián)的電源轉(zhuǎn)換芯片和隔離保護電路。
[0020]更進一步的技術方案是電源管理單元還包括過流保護電路，所述過流保護電路上設置有可恢復保險絲。
[0021 ] 更進一步的技術方案是外部接口單元包括JTAG調(diào)試接口、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)收發(fā)接口、電源輸入接口。
[0022]更進一步的技術方案是JTAG調(diào)試接口設置有適配器；所述JTAG調(diào)試接口設置有隔離電路模塊；網(wǎng)絡數(shù)據(jù)收發(fā)接口設置有隔離和防雷保護裝置。
[0023]本發(fā)明通過互聯(lián)網(wǎng)連接，可以實現(xiàn)多個用戶遠程對多個目標板的實時仿真調(diào)試，支持現(xiàn)在行業(yè)主流器件的在線仿真調(diào)試，如TI (德州儀器)的所有系列DSP (數(shù)字信號處理器)芯片，Xilinx公司的所有系列FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列)芯片，ALTERA公司的所有系列FPGA (現(xiàn)場可編程門陣列)芯片、所有系列PowerPC (Performance Optimized WithEnhanced RISC的縮寫)芯片和所有系列ARM (Advanced RISC Machines)仿真。突破了傳統(tǒng)仿真距離的限制，且解決了傳統(tǒng)仿真中用戶端單一、目標板單一的問題，給開發(fā)者帶來了極大的便利。
[0024]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明可同時支持多個用戶同時對多個不同的目標板進行仿真調(diào)試工作，且不受距離的限制；支持TI全系列的DSP器件；支持Xilinx和ALTERA的所有FPGA器件；支持所有系列PowerPC芯片仿真；支持所有系列ARM仿真JTAG仿真調(diào)試單元具有權限訪問功能，可對客戶的身份進行識別，只有身份符合的用戶才能識別到相應的仿真模塊JTAG仿真調(diào)試單元可進行模式選擇，具有自動模式和選配模式功能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明一個實施例的結(jié)構(gòu)框圖。
[0026]圖2為本發(fā)明一個實施例中仿真調(diào)試模塊與微處理器連接框圖。
[0027]圖3為本發(fā)明一個實施例的應用框圖。

【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步闡述。
[0029]如圖1、圖2所示，本發(fā)明一個實施例基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，它包括:網(wǎng)絡處理單元，用于實現(xiàn)基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)的連接，并實現(xiàn)多用戶遠程操作JTAG仿真調(diào)試單元，用于實現(xiàn)對目標器件的仿真調(diào)試，并實現(xiàn)與目標器件的自動匹配；嵌入式微處理器，用于實現(xiàn)對多用戶網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂?，以及實現(xiàn)對JTAG仿真調(diào)試單元中對目標器件的自動匹配和協(xié)調(diào)處理；電源管理單元，用于實現(xiàn)系統(tǒng)的供電；外部接口單元，用于實現(xiàn)系統(tǒng)與外部目標器件或網(wǎng)絡的連接；網(wǎng)絡處理單元與電源管理單元互聯(lián)，網(wǎng)絡處理單元與外部接口單元互聯(lián)，網(wǎng)絡處理單元與嵌入式微處理器互聯(lián)；嵌入式微處理器與電源管理單元互聯(lián)，嵌入式微處理器與JTAG仿真調(diào)試單元互聯(lián)JTAG仿真調(diào)試單元與電源管理單元互聯(lián)，JTAG仿真調(diào)試單元與外部接口單元互聯(lián)；電源管理單元與外部接口單元互聯(lián)。更具體的說，網(wǎng)絡處理單元完成系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)的連接，并實現(xiàn)多用戶遠程操作功能JTAG仿真調(diào)試單元實現(xiàn)對目標器件的仿真調(diào)試功能，可以支持多器件的仿真，如TI DSP、Xilinx FPGA、ALTERA FPGA、PowerPC、ARM等芯片，并可自動匹配，用戶不需要像使用普通仿真器那樣針對不同的器件更換不同的仿真器；嵌入式微處理器主要實現(xiàn)兩個方面的功能，一是完成對多用戶網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂?，二是實現(xiàn)對JTAG仿真調(diào)試單元中對每個仿真模塊的自動匹配和協(xié)調(diào)處理功能；電源管理單元實現(xiàn)系統(tǒng)的供電，系統(tǒng)采用標準AC 220V供電，電源管理部分將AC 220V電壓轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)需要的+12V、+5V、+3.3V等直流電壓，并設有隔離保護措施；外部接口單元實現(xiàn)系統(tǒng)與外部目標板、網(wǎng)絡等的連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效通信。
[0030]網(wǎng)絡處理單元主要由高性能網(wǎng)絡控制器和嵌入式微處理器構(gòu)成，實現(xiàn)系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)的通信和控制功能，網(wǎng)絡處理單元的帶寬高達lOGbps，可迅速建立網(wǎng)絡和高速率的數(shù)據(jù)傳輸；嵌入式微處理器采用低功耗高性能的多核處理器，系統(tǒng)功耗與普通的處理器相比，其功耗降低了 30%，其性能提升了 40%;采用虛擬化技術，可以支持多個開發(fā)者同時在線開發(fā)工作，開發(fā)者可以根據(jù)需要設置多個開發(fā)環(huán)境，建立人性化的設計開發(fā)界面，不需要關心界面是如何建立的，只需要添加新用戶、新目標板就可以實現(xiàn)開發(fā)工作，虛擬化技術具有自動搜索功能，可搜索在線目標板，及時了解目標板的及時信息，可選擇有使用權限的目標板進行開發(fā)。
[0031]本實施例中JTAG仿真調(diào)試單元集成了多個仿真調(diào)試模塊，可以支持如TI DSP、Xilinx FPGA,ALTERA FPGA、PowerPC、ARM等芯片的仿真調(diào)試，通過軟件的配合，可以實現(xiàn)與目標板的自動匹配切換，免去傳統(tǒng)仿真模式中根據(jù)不同目標器件更換不同仿真器的麻煩。JTAG仿真調(diào)試單元具有權限訪問功能，可對用戶的身份進行識別，只有身份符合的用戶才能識別到相應的仿真模塊；JTAG仿真調(diào)試單元可進行仿真速率的不同設定，針對惡劣和苛刻的環(huán)境可以設置低速率的仿真，從而保證在線仿真的穩(wěn)定性JTAG仿真調(diào)試單元可進行模式選擇，具有自動模式和選配模式功能。
[0032]電源管理單元由多個電源轉(zhuǎn)換芯片和隔離保護電路組成，使其能夠高效地將標準AC 220V電壓轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)需要的+12V、+5V、+3.3V等直流電壓，同時具有隔離保護功能，防止供電異常情況發(fā)生時，損壞其他部分的功能電路；電源管理單元具有過流保護措施，采用可恢復保險絲，當電流值超過門限時，保險絲自動熔斷，當恢復供電電流正常后，不需要更換保險絲，系統(tǒng)可正常工作。電源管理單元可設定高、中、低三檔的額定工作功率，用戶可根據(jù)實際需要進行設定，降低功耗，起到節(jié)能的作用。
[0033]外部接口單元含多路JTAG調(diào)試接口、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)收發(fā)接口、電源輸入接口，其中外部接口單元的前面板同時還設置有LED狀態(tài)指示燈、電源開關等，給用戶帶來良好的用戶體驗。JTAG調(diào)試接口配備有各種適配器，可以方便靈活的適應不同設計的目標板；JTAG調(diào)試接口采用隔離電路設計，既保護目標板不被損壞又保護JTAG調(diào)試接口，同時可適應不同標準的電氣特性，兼容性更強。網(wǎng)絡數(shù)據(jù)收發(fā)接口具有隔離和防雷保護功能；電源輸入接口為AC 220V供電，接口具有防反插功能，避免發(fā)生電源反接損壞系統(tǒng)的情況，同時帶有防塵蓋，避免灰塵和雜物的進入；AC 220V供電接口具有防雷措施，當受到雷擊時，系統(tǒng)可自動斷電；LED狀態(tài)指示燈可指示目標板狀態(tài)，也可由用戶自己進行功能定義，實用性更強。
[0034]如圖3所示，本實施例為基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，采用內(nèi)嵌高性能低功耗的CPU單元，利用虛擬化技術，一端與互聯(lián)網(wǎng)連接，另一端通過JTAG與對應的目標板連接，用戶只需要連上互聯(lián)網(wǎng)，就可以在任何地點實現(xiàn)對多個目標板的在線調(diào)試仿真。
[0035]在本說明書中所談到的“一個實施例”、“另一個實施例”、“實施例”、等，指的是結(jié)合該實施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點包括在本申請概括性描述的至少一個實施例中。在說明書中多個地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個實施例。進一步來說，結(jié)合任一個實施例描述一個具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點時，所要主張的是結(jié)合其他實施例來實現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或者特點也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0036]盡管這里參照發(fā)明的多個解釋性實施例對本發(fā)明進行了描述，但是，應該理解，本領域技術人員可以設計出很多其他的修改和實施方式，這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說，在本申請公開權利要求的范圍內(nèi)，可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進行多種變型和改進。除了對組成部件和/或布局進行的變型和改進外，對于本領域技術人員來說，其他的用途也將是明顯的。
【權利要求】
1.一種基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于，它包括: 網(wǎng)絡處理單元，用于實現(xiàn)所述基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)的連接，并實現(xiàn)多用戶遠程操作； JTAG仿真調(diào)試單元，用于實現(xiàn)對目標器件的仿真調(diào)試，并實現(xiàn)與目標器件的自動匹配； 嵌入式微處理器，用于實現(xiàn)對多用戶網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂疲约皩崿F(xiàn)對JTAG仿真調(diào)試單元中對目標器件的自動匹配和協(xié)調(diào)處理； 電源管理單元，用于實現(xiàn)系統(tǒng)的供電； 外部接口單元，用于實現(xiàn)系統(tǒng)與外部目標器件或網(wǎng)絡的連接； 所述網(wǎng)絡處理單元與所述電源管理單元互聯(lián)，所述網(wǎng)絡處理單元與所述外部接口單元互聯(lián)，所述網(wǎng)絡處理單元與所述嵌入式微處理器互聯(lián)；所述嵌入式微處理器與所述電源管理單元互聯(lián)，所述嵌入式微處理器與所述JTAG仿真調(diào)試單元互聯(lián)；所述JTAG仿真調(diào)試單元與所述電源管理單元互聯(lián)，所述JTAG仿真調(diào)試單元與所述外部接口單元互聯(lián)；所述電源管理單元與所述外部接口單元互聯(lián)。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于所述的網(wǎng)絡處理單元包括互聯(lián)的網(wǎng)絡控制器和第二嵌入式微處理器，所述第二嵌入式微處理器是多核處理器。
3.根據(jù)權利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于所述的JATG仿真調(diào)試單元上集成了 TI DSP仿真模塊、Xilinx FPGA仿真模塊、ALTERA FPGA仿真模塊、PowerPC仿真模塊或ARM仿真模塊。
4.根據(jù)權利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于所述的JATG仿真調(diào)試單元設置有身份識別模塊。
5.根據(jù)權利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于所述的JATG仿真調(diào)試單元設置有仿真速率設定模塊。
6.根據(jù)權利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于所述的JATG仿真調(diào)試單元是自動模式JATG仿真調(diào)試單元或選配模式JATG仿真調(diào)試單元。
7.根據(jù)權利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于所述的電源管理單元包括互聯(lián)的電源轉(zhuǎn)換芯片和隔離保護電路。
8.根據(jù)權利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于所述的電源管理單元還包括過流保護電路，所述過流保護電路上設置有可恢復保險絲。
9.根據(jù)權利要求1所述的基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于所述的外部接口單元包括JTAG調(diào)試接口、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)收發(fā)接口、電源輸入接口。
10.根據(jù)權利要求9所述的基于互聯(lián)網(wǎng)的多用戶多目標遠程JTAG調(diào)試系統(tǒng)，其特征在于所述的JTAG調(diào)試接口設置有適配器；所述JTAG調(diào)試接口設置有隔離電路模塊；網(wǎng)絡數(shù)據(jù)收發(fā)接口設置有隔離和防雷保護裝置。
【文檔編號】G06F11/26GK104239176SQ201410550586
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年10月16日 優(yōu)先權日:2014年10月16日
【發(fā)明者】戴榮, 陰陶, 孫海飆, 周莎 申請人:成都傅立葉電子科技有限公司