一种微控制器嵌入式在线仿真调试系统

摘要

一种微控制器嵌入式在线仿真调试系统，包括通讯端口控制模块，状态控制模块，调试指令控制模块，硬件断点监视触发模块，上述各模块通过主机发送的专用调试指令集到芯片内部来控制整个在线仿真调试系统工作；可以完成复杂的通过标准测试边界扫描对芯片内部进行边界扫描，根据外部命令控制微控制器芯片由正常模式转入调试模式，通过和主机的调试通讯接口，程序可从微控制器的存储器中任何位置下载或读出，支持目标系统单步调试，支持软件和硬件断点，实时查看或修改芯片内部特殊功能寄存器，数据存储器和程序存储器内容，监控地址总线和数据总线，实现实时逻辑跟踪等功能。结构清晰，简单，运行效果高效，实时监控精确。

主权项

一种微控制器嵌入式在线仿真调试系统，其特征在于：系统包括通讯端口控制模块，状态控制模块，调试指令控制模块，硬件断点监视触发模块，上述各模块通过主机发送的专用调试指令集到芯片内部来控制整个在线仿真调试系统工作；其中，通讯端口控制模块控制整个系统与外部主机，系统其他模块的数据通讯，以及对外部调试命令的解码，控制操作，且所述通讯端口控制模块采用标准测试边界扫描通讯协议的通信方式从外部主机接收控制整个调试系统的操作命令以及数据，内部包括标准测试边界扫描通讯协议状态机，可变长度的移位寄存器，指令寄存器和数据寄存器，所述通讯端口控制模块的指令寄存器存放接收到的调试指令，数据寄存器存放与调试指令相对应的数据指令，调试系统在移位寄存器接收数据完毕后，标准测试边界扫描通讯协议状态机经过更新数据寄存器状态和更新指令寄存器状态，将移位寄存器里的数据保存到数据寄存器或指令寄存器中；状态控制模块进行整个系统的数据处理，状态控制，各种寄存器操作，所述状态控制模块包括调试需求状态寄存器，单步执行状态寄存器，调试代码运行寄存器，调试代码地址寄存器，以及多个8位缓冲数据寄存器；调试指令控制模块根据外部输入调试指令产生输出到微控制器中的调试执行代码；硬件断点监视触发模块监视微控制器的程序数据总线，程序地址总线，特殊功能寄存器数据总线，特殊功能寄存器地址总线，内部数据存储器地址总线，内部数据存储器数据总线，外部数据存储器地址总线，外部数据存储器数据总线的实时变化，根据设置条件触发硬件断点。