[發明專利]一種芯片調試、測試以及固件更新的方法及其系統

在審

• 申請號: 202011490989.0
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112506727A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 李鵬
• 申請（專利權）人: 珠海昇生微電子有限責任公司
• 主分類號: G06F11/22
• 分類號: G06F11/22;G06F11/26;G06F8/65
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 盧澤明

本發明提供一種芯片調試、測試以及固件更新的方法及其系統，該方法包括將硬件調試器連接至調試芯片的功能接口，將硬件調試器連接至調試主機，當調試芯片的功能接口作為調試接口時，將調試芯片的功能接口切換至調試模式，當選擇調試芯片的一種功能接口當作調試接口時，該功能接口處于調試模式，調試主機將接收到的調試操作指令生成調試命令，并將調試命令發送至硬件調試器，硬件調試器對調試命令中數據進行解析后，傳輸至調試芯片，以完成相應的調試、測試、燒錄操作，并將反饋結果發送回調試主機。該系統用于實現上述的方法。本發明在芯片本身具備的功能基礎上，復用相應的資源，以較低成本支持芯片的調試、測試、固件更新及維護。

技術領域

本發明涉及芯片技術領域，尤其涉及一種芯片調試、測試以及固件更新的方法以及應用該方法的系統。

背景技術

芯片產品包括MCU、CPU、MPU、SoC等多種類型，每種類型的芯片在生產、測試、研發、量產等不同的階段，都有調試、測試、固件更新及維護等需求。

在通常的芯片設計中，調試測試是通過JTAG(Joint Test Action Group)、SWD(Serial Wire Debug)等接口實現的，固件的更新及維護是通過USB、UART等接口實現的。這在傳統的CPU或SoC領域，由于芯片引腳、外設以及資源的豐富，這樣的方法和系統是沒有問題的。

隨著物聯網的快速發展，大量的芯片用在物聯網節點上，從成本和體積等方面考慮，芯片的引腳、外設以及資源就非常受限了，此時，傳統的調試、測試以及固件更新的方法和系統就顯得越來越不合時宜了，存在以下缺點：

(1)JTAG需要至少4個引腳，SWD需要2個引腳，并且對這些引腳的上拉或下拉狀態都提出了要求，再加上額外的用于固件的更新及維護的USB或UART等接口，芯片中額外用于調試、測試、固件更新及維護的資源，占比就非常大，這本身就是一種浪費。

(2)物聯網芯片的引腳數量都非常少(通常8個，少則4個、3個)，每個引腳上都會復用必須的功能，再復用調試、測試、固件更新及維護相關的模塊和功能，會非常困難。

(3)物聯網芯片的芯片功能和外設資源，也是非常稀缺和緊湊的，額外的JTAG/SWD/USB/UART等功能，也是一種浪費。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種在芯片本身具備的功能基礎上，復用相應的資源，以較低成本支持芯片的調試、測試、固件更新及維護的芯片調試、測試以及固件更新的方法。

本發明的另一目的在于提供一種在芯片本身具備的功能基礎上，復用相應的資源，以較低成本支持芯片的調試、測試、固件更新及維護的芯片調試、測試以及固件更新的系統。

為了實現上述的主要目的，本發明提供的一種芯片調試、測試以及固件更新的方法，其包括將帶有調試功能接口的硬件調試器連接至調試芯片的功能接口，用于將調試芯片的調試協議，轉換成調試主機可以識別的統一格式；將硬件調試器連接至調試主機；當調試芯片的功能接口作為調試接口時，將調試芯片的功能接口切換至調試模式；當選擇調試芯片的一種功能接口當作調試接口時，該功能接口處于調試模式，調試主機將通過圖形用戶界面接收到的調試操作指令生成調試命令，并將調試命令發送至硬件調試器，硬件調試器對調試命令中數據進行解析后，傳輸至調試芯片，以完成相應的調試、測試、燒錄操作，并將反饋結果發送回調試主機。

進一步的方案中，當一種功能接口處于調試模式時，調試芯片的調試傳輸模塊用于在多種功能接口和調試模塊之間搭建通信通道，將調試主機發送的調試命令轉發至調試模塊，并將調試模塊的應答數據傳回調試主機，調試模塊與處理器連接。