[发明专利]可实现DSP单板或多板JTAG调试的系统及调试方法

说明书

技术领域

本发明涉及基于JTAG标准的DSP调试方法，尤其涉及一种可实现DSP单板或多板JTAG调试的系统及调试方法。

背景技术

目前，在DSP（Digital Signal Processing数字信号处理）系统的调试过程中，用JTAG（Joint Test Action Group联合测试行动小组）进行DSP的硬件功能调试和软件算法验证是目前主流的调试手段。JTAG边界扫描采用了IEEE1149.1标准，该测试标准定义了使用JTAG的硬件结构和工作机制。其优点在于将复杂的电路板测试转变成具有良好的结构性、可以通过软件简单而灵活处理。

JTAG的工作原理可以归结为：在器件内部定义一个TAP(Test Access Port，测试访问口)，通过专用的JTAG测试工具对内部节点进行测试和调试。其基本思想是在靠近芯片的输入／输出引脚上增加一个移位寄存器单元，也就是边界扫描寄存器(Boundary-Scan Register)。当芯片处于调试状态时，边界扫描寄存器可以将芯片和外围的输入／输出隔离开来。通过边界扫描寄存器单元，可以实现对芯片输入／输出信号的观察和控制。对于芯片的输入引脚，可以通过与之相连的边界扫描寄存器单元把信号(数据)加载到该引脚中去；对于芯片的输出引脚，也可以通过与之相连的边界扫描寄存器“捕获”该引脚上的输出信号。在正常的运行状态下，边界扫描寄存器对芯片来说是透明的，所以正常的运行不会受到任何影响。这样，边界扫描寄存器提供了一种便捷的方式用于观测和控制所需调试的芯片。另外，芯片输入／输出引脚上的边界扫描(移位)寄存器单元可以相互连接起来，任芯片的周围形成一个边界扫描链(Boundary-Scan Chain)。边界扫描链可以串行地输入和输出，通过相应的时钟信号和控制信号，就可以方便地观察和控制处在调试状态下的芯片。

TAP(Test Access Port)是一个通用的端口，通过TAP可以访问芯片提供的所有数据寄存器(DR)和指令寄存器(IR)。对整个TAP的控制是通过TAP控制器(TAP Controller)来完成的。在DSP的JTAG接口中主要有以下6个信号。其中，前4个信号在IEEE1149.1标准里是强制要求的。

◇TCK：时钟信号，为JTAG的操作提供了一个独立的、基本的时钟信号。

◇TMS：模式选择信号。

◇TDI：数据输入信号。

◇TDO：数据输出信号。

◇TRST：复位信号。

◇EMU：仿真输出信号，此信号为集电极开路输出。

JTAG边界扫描是一个主要用于片上电路的测试标准，但实际应用中范围十分广泛。目前JTAG的应用范围主要有两大类：一类用于测试芯片的电气特性，检测芯片是否有问题；另一类用于对各类芯片以及其外围设备进行调试。一个含有JTAG调试接口模块的DSP，只要时钟正常，就可以通过JTAG接口访问DSP的内部寄存器、挂在DSP总线上的设备以及内置模块的寄存器。

由于JTAG接口具有上述的优点，因此目前已广泛应用于DSP系统的调试和测试中。

对于一个由多板，每板包含多个DSP节点组成的系统，传统的JTAG调试方法只能利用单个仿真器对单板内的多个DSP组成的JTAG菊花链进行调试，当需要对多板进行联合调试时，则只能采用多个仿真器独立调试的方式，如图1所示。

但在多板多节点的DSP系统中，JTAG接口主要有以下限制:连接的物理距离有限、单个JTAG接口只支持单板调试。因而在具有多个DSP节点且分布在多个电路板上的情况下，单个JTAG电路无法满足应用的需要。目前无论是国外还是国内，对此问题的解决方法为一般为采用多个JTAG电路、用多套仿真软硬件的方式。这种方式的实现成本较高，达到单个JTAG电路的数倍以上，且适用范围也比较有限，无法满足对多板系统调试有较高同步要求的应用需要。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中无法对多板多DSP系统进行联合调试的缺陷，提供一种可实现DSP单板或多板JTAG调试的系统及调试方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种可实现DSP单板或多板JTAG调试的系统，该系统包括多个DSP板；