[發明專利]一種調試龍芯CPU和南北橋芯片的裝置

有效

• 申請號: 201310237820.8
• 申請日: 2011-05-16
• 公開（公告）號: CN103440194B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 鄭臣明;邵宗有;劉新春;楊曉君;王英;王暉;柳勝杰;郝志彬;梁發清;姚文浩
• 申請（專利權）人: 曙光信息產業股份有限公司
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司11271
• 代理人: 徐國文

本申請為申請人于2011年5月16日提交的、申請號為201110126228.1、名稱為“一種調試龍芯CPU和南北橋芯片的方法和裝置”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及計算機主板設計，具體來說，提供了一種調試龍芯CPU和北橋、南橋芯片的方法和裝置，并得出了一種和龍芯CPU適配的南北橋組合。

背景技術

龍芯3號系列CPU包括4核心3A，8核心3B，16核心3C的CPU，以及后續開發的其他系列的CPU。

龍芯3號CPU是一款通用的多核的CPU，采用MIPS架構，完全可以實現Intel和AMD X86架構CPU的功能，盡管在性能方面比X86CPU還稍微落后一些，但在絕大部分領域可以完全代替X86CPU。

盡管龍芯3A和3B CPU已經面世，但一直沒有解決“用”的關鍵問題，即一直沒有找到與龍芯CPU配套且能正常工作的南北橋chipsets和外圍設備。為解決龍芯CPU的實用問題，曾經探討了“龍芯3CPU+SIS公司chipsets”,“龍芯3CPU+NVIDIA公司chipsets”的可能性，并研發了主板樣品，但最終沒有成功。

龍芯3系列CPU限于技術保護，無法分享X86CPU成功的經驗，因此存在bug在所難免。

在調試中盡管可以選擇一種芯片組和龍芯CPU進行適配，但在適配不成功時就很難判斷是由于龍芯CPU存在的一些bug造成的，還是因為芯片組和龍芯CPU不兼容引起的。如果原因是前者，可以修改CPU的bug而不用放棄所選擇的芯片組，如果是后者可以再重新選擇一款芯片組。但目前常規的調試方法是無法準確定位原因，幾乎只能亂猜亂試。所以需要尋找一種靈活的調試方法能準確的定位適配不成功的原因。

在常規調試方法中，一旦發現龍芯CPU存在bug，特別是龍芯HT(Hyper Transport)bus存在bug，如圖1所示。造成龍芯CPU無法和橋片進行正常連接時，幾乎無計可施，不得不重新修改龍芯CPU的設計，只能等下一版龍芯CPU回來重新焊接才能繼續調試。另一方面，龍芯CPU和橋片的上下電時序配合、信號線的配置在沒有找到適配的橋片前也無法確定，常規的調試方法只能靠猜測假定，可調節的余地很小。

如圖1所示，常規的調試方法，一款芯片組作一種主板，而且設計和加工一種主板需要花費至少2個月的時間，如果再加上調試的時間，一種主板的嘗試至少需要花費6個月的時間，不但費錢而且費時。而且現在的調試方法不能同時調試多款芯片組，需要作多各種不同的主板。

FPGA(Field Programmable Gate Array)，即現場可編程門陣列。FPGA具有非常靈活的在線編程特點，能反復的修改代碼，能模擬出目前常見的IO接口(HT bus、PCIE bus、serdes等)、能靈活的變換時鐘頻率、能調節信號的電平，并有在線檢測信號的功能。。

發明內容

為解決龍芯CPU選擇適合的北橋、南橋芯片以及調試難題，使得即使發現龍芯CPUHT bus存在bug，也能修復和屏蔽，并繼續調試和驗證橋片兼容性和其他功能，本發明提出了一種調試龍芯CPU和北橋、南橋芯片的方法和裝置

一種調試龍芯CPU和南北橋芯片的方法，包括以下步驟：

選擇支持HT總線的北橋芯片和南橋芯片；

將龍芯CPU與北橋、南橋芯片的針腳引入調試裝置；

調試龍芯CPU針腳是否存在bug；以及

在調試裝置中連接龍芯CPU和南北橋相應針腳并調試。

優選的，所述調試龍芯CPU是在調試裝置中檢測針腳信號是否符合用戶手冊說明。

優選的，所述龍芯CPU針腳信號若存在bug可以在調試裝置中調整為標準信號。

較優選的，所述調整為標準信號是在調試裝置中通過編寫程序實現。

再較優選的，所述程序是通過verilog語言編寫。

優選的，所述調試裝置包括HT總線接口。

優選的，所述調試裝置通過HT總線接口連接龍芯CPU與北橋芯片。

優選的，所述調試裝置通過HT控制線與南橋芯片連接。

優選的，所述調試裝置在調試時選通龍芯CPU的HT總線和僅一個北橋和一個南橋，屏蔽其他北橋和南橋芯片。

優選的，選通后首先調試HT總線是否連接成功，若連接成功繼續調試其他針腳；若沒有連通則選通下一塊南橋或北橋芯片。

優選的，所述龍芯CPU將采用16bits HT總線工作模式。