[發明專利]一種基于JTAG協議的仿真裝置

有效

• 申請號: 201610063492.8
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105550119B
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 扈嘯;蒲偉;陳躍躍;郭陽;張世亮;王磊;肖珊;唐玉婷;謝春輝
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長清;胡君

1.一種基于JTAG協議的仿真裝置，其特征在于：包括并行總線接口、JTAG接口、JTAG處理IP核（1）以及用于接口邏輯轉換的接口轉換單元，所述JTAG處理IP核（1）的一端通過所述并行總線接口、接口轉換單元連接調試主機，另一端通過所述JTAG接口連接目標芯片，所述JTAG處理IP核（1）通過所述并行總線接口、接口轉換單元接收調試主機的調試數據，轉換為JTAG控制數據后通過所述JTAG接口輸出至目標芯片，以及所述JTAG處理IP核（1）通過所述JTAG接口接收目標芯片的JTAG數據，轉換為符合并行總線協議的數據后通過所述并行總線接口、接口轉換單元輸出至調試主機；

所述JTAG處理IP核（1）包括用于接收并行調試數據、輸出并行仿真數據的數據接口模塊（11）、用于執行JTAG協議轉換的JTAG轉換模塊（12）、用于執行數據串并轉換的數據轉換模塊（13）、以及用于對數據進行緩存的存儲緩沖模塊（14），所述數據接口模塊（11）通過所述JTAG轉換模塊（12）與所述數據轉換模塊（13）連接，所述存儲緩沖模塊（14）分別與所述數據接口模塊（11）、數據轉換模塊（13）連接。

2.根據權利要求1所述的基于JTAG協議的仿真裝置，其特征在于：所述JTAG轉換模塊（12）包括相互連接的處理單元（121）以及狀態控制單元（122），所述處理單元（121）根據所述調試數據配置JTAG協議信號，所述狀態控制單元（122）根據所述處理單元（121）的配置產生對應JTAG協議信號作為JTAG控制數據。

3.根據權利要求2所述的基于JTAG協議的仿真裝置，其特征在于：所述處理單元（121）包括用于配置JTAG協議信號的狀態的控制寄存器、用于配置JTAG協議中串行數據移位次數的移位次數寄存器、用于指定串行數據的鏈路屬性和控制啟動數據傳輸的命令寄存器，以及用于緩存讀出、寫入數據的讀寫緩沖寄存器，通過配置上述各寄存器配置JTAG協議信號。

4.根據權利要求3所述的基于JTAG協議的仿真裝置，其特征在于：所述處理單元（121）配置時，通過配置控制寄存器或者命令寄存器以配置為JTAG協議信號靜態輸出狀態，或根據讀寫操作類型通過分別配置控制寄存器、移位次數寄存器、命令寄存器以及讀寫緩沖寄存器以配置為JTAG協議信號動態數據狀態。

5.根據權利要求2或3或4所述的基于JTAG協議的仿真裝置，其特征在于，所述狀態控制單元（122）包括TMS狀態機，所述TMS狀態機按照JTAG協議中TAP控制器狀態機的時序產生JTAG協議信號。

6.根據權利要求5所述的基于JTAG協議的仿真裝置，其特征在于：當啟動一次數據操作時，所述狀態控制單元（122）接收啟動命令啟動內部的TMS狀態機，所述TMS狀態機根據所述處理單元（121）的配置按照JTAG協議進行狀態轉換，并當狀態處于移位狀態時，產生數據移位的狀態信號發送給數據轉換模塊（13）。

7.根據權利要求1～4中任意一項所述的基于JTAG協議的仿真裝置，其特征在于：所述數據轉換模塊（13）包括讀寫移位寄存器、計數器以及用于控制與所述存儲緩沖模塊（14）之間數據傳輸的傳輸控制單元，所述讀寫移位寄存器由所述計數器控制執行讀寫數據的串行移位傳輸。

8.根據權利要求7所述的基于JTAG協議的仿真裝置，其特征在于：所述讀寫移位寄存器接收狀態控制單元（122）發送的移位信號時，采樣輸入數據進行移位操作并輸出啟動信號至所述計數器；所述計數器接收讀寫移位寄存器的啟動信號開始計數，計數完成后輸出計數完成信號至所述傳輸控制功能單元；所述傳輸控制功能單元接收到計數完成信號后，控制將讀寫移位寄存器中數據讀出或寫入存儲緩沖模塊（14），并控制啟動下一次移位，直至移位信號無效。

9.根據權利要求1～4中任意一項所述的基于JTAG協議的仿真裝置，其特征在于：所述存儲緩沖模塊（14）包括單端口RAM體以及存儲控制器。