[发明专利]JTAG调试装置以及JTAG调试方法

说明书

技术领域

本发明涉及芯片调试领域，尤其涉及JTAG调试装置以及JTAG调试方法。

背景技术

SoC(System-on-Chip，片上系统)的调试目的主要是便于芯片的应用开发或故障跟踪分析。针对SoC芯片集成的处理器的调试主要采用JTAG(Join Test Action Group，联合测试工作组)端口。用户可以通过JTAG端口控制SoC芯片中集成的处理器执行用户期望的指令，访问CPU(中央处理器)的内部寄存器和连接到CPU总线上的设备，从而实现对芯片内部逻辑的访问。

另一方面，JTAG端口如果管理不当，会严重威胁芯片内部的数据安全。以往在JTAG端口与被待调试单元之间增加安全逻辑处理模块的方法。可以满足用户在芯片不同发行阶段的启闭JTAG端口的需求。其缺点是芯片产品化之后，如需进行芯片故障的跟踪分析，重新打开JTAG端口的调试功能时，需要通过软件配置芯片内部的寄存器，输入正确的密码才能实现。如果芯片故障是处理器导致的，处理器自身无法启动时，软件就无法运行，密码也就无从输入，无法实现JTAG端口重新打开的目的。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下问题：如何在没有处理器参与的情况下实现对芯片内部逻辑的调试。

发明内容

本发明实施例提供了一种JTAG调试装置以及JTAG调试方法，能够在处理器发生故障或没有处理器参与的情况下实现对芯片内部逻辑的调试。

第一方面，提供了一种JTAG调试装置，用于调试芯片中的待调试单元，所述JTAG调试装置包括：TAP控制器，被配置为经由外部的JTAG端口与外部进行通信，并基于从所述JTAG端口接收的信号生成包含待调试单元地址以及调试指令的调试信号，所述调试信号是基于JTAG协议的JTAG端口信号；信号转换单元，被配置为接收所述TAP控制器输出的所述调试信号，并将所述调试信号从所述JTAG端口信号转换成能够对所述待调试单元的从端口进行访问的总线从端口信号；以及总线，被配置为获取所述信号转换单元输出的被转换为所述总线从端口信号的所述调试信号，并基于所述调试信号将所述调试指令传输给所述待调试单元地址所指示的所述待调试单元。

根据上述JTAG调试装置，由于将调试信号从JTAG端口信号转换为能够对所述待调试单元的从端口进行访问的总线从端口信号，总线利用被转换为总线从端口信号的调试信号来对待调试单元进行读写操作，从而实现调试。实现了在没有处理器参与的情况下对芯片内部逻辑的调试，由此即使处理器发生故障也能够执行对芯片内部逻辑的调试。

可选地，所述信号转换单元将经由所述总线从所述待调试单元接收的信号从所述总线从端口信号转换成所述JTAG端口信号，并经由所述TAP控制器从所述JTAG端口输出。根据上述JTAG调试装置，通过信号转换单元实现JTAG端口信号与总线从端口信号的双向转换，顺利实现JTAG调试装置对待调试单元的调试。

可选地，总线可以是APB、AXI、AHB总线等，例如，在总线是APB总线的情况下，APB总线基于AMBA协议对将调试指令传输给待调试单元地址所指示的待调试单元的从端口，从而实现对待调试单元的从端口进行读写操作。

可选地，JTAG调试装置还包括非易失性存储器、装载单元及安全逻辑处理单元，所述非易失性存储器存储有安全配置信息，所述装载单元在所述芯片上电时将所述非易失性存储器所存储的安全配置信息自动装载到所述安全逻辑处理单元中，所述安全逻辑处理单元基于装载的所述安全配置信息输出使能信号，以控制是否允许从所述JTAG端口经由所述TAP控制器、所述信号转换单元访问所述待调试单元。根据上述，能够不经由处理器实现安全地对所述待调试单元进行访问。

可选地，所述安全配置信息包括安全等级、密码以及芯片标识号。

可选地，所述安全等级包括低安全等级、中安全等级及高安全等级，所述安全逻辑处理单元被配置为，在所述安全等级是低安全等级时，允许用户无限制地通过JTAG端口访问所述待调试单元；在所述安全等级是中安全等级时，允许用户在正确输入密码后通过所述JTAG端口访问所述待调试单元；在所述安全等级是高安全等级时，禁止用户通过所述JTAG端口访问所述待调试单元。

可选地，还包括第一与电路，其一输入端子接收所述使能信号，另一输入端子接收所述TAP控制器输出的所述JTAG端口信号中的所述调试信号，所述第一与电路输出的信号传输至所述信号转换单元。