ARM7TDMI 調(diào)試架構(gòu)分析

任何產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期的一個(gè)重要階段是系統(tǒng)的調(diào)試和測(cè)試。隨著設(shè)計(jì)復(fù)雜性的增加，產(chǎn)品的軟件開(kāi)發(fā)和系統(tǒng)調(diào)試階段現(xiàn)在占據(jù)了相當(dāng)大的上市時(shí)間，并且為了保持競(jìng)爭(zhēng)力，需要將產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期保持在最低限度。在深度嵌入式設(shè)計(jì)中，微處理器內(nèi)核不能直接從芯片外圍訪問(wèn)，這增加了調(diào)試系統(tǒng)的問(wèn)題。本應(yīng)用筆記描述了 ARM7TDMI 調(diào)試架構(gòu)如何克服這個(gè)問(wèn)題以及使用這種方法的優(yōu)勢(shì)。

ARM 調(diào)試架構(gòu)——概述

ARM 調(diào)試架構(gòu)使用協(xié)議轉(zhuǎn)換器盒來(lái)允許調(diào)試器通過(guò) JTAG（聯(lián)合測(cè)試行動(dòng)組）端口直接與內(nèi)核對(duì)話。實(shí)際上，測(cè)試所需的內(nèi)核中的掃描鏈被重新用于調(diào)試。

該架構(gòu)使用掃描鏈將指令直接插入到 ARM 內(nèi)核中。指令在內(nèi)核上執(zhí)行，根據(jù)插入的指令類(lèi)型，可以檢查、保存或更改內(nèi)核或系統(tǒng)狀態(tài)。該架構(gòu)能夠以較慢的調(diào)試速度執(zhí)行指令或以系統(tǒng)速度執(zhí)行指令（例如，如果需要訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器）。

調(diào)試器實(shí)際上使用 JTAG 掃描鏈訪問(wèn)內(nèi)核這一事實(shí)對(duì)用戶來(lái)說(shuō)并不重要，因?yàn)榍岸苏{(diào)試器保持完全相同。用戶仍然可以將調(diào)試器與在目標(biāo)系統(tǒng)上運(yùn)行的監(jiān)控程序或在調(diào)試器主機(jī)上運(yùn)行的指令集模擬器一起使用。在每種情況下，調(diào)試環(huán)境都是相同的。

使用 JTAG 端口的優(yōu)點(diǎn)是：

測(cè)試系統(tǒng)所需的硬件訪問(wèn)被重新用于調(diào)試。

可以通過(guò) JTAG 端口檢查內(nèi)核狀態(tài)和系統(tǒng)狀態(tài)。

目標(biāo)系統(tǒng)不必運(yùn)行即可開(kāi)始調(diào)試。例如，監(jiān)控程序需要一些目標(biāo)資源正在運(yùn)行，以便監(jiān)控程序運(yùn)行。

可以使用傳統(tǒng)的斷點(diǎn)和觀察點(diǎn)。

可以添加片上資源。

例如，ARM 調(diào)試架構(gòu)使用片上宏單元來(lái)增強(qiáng)可用的調(diào)試功能。

不需要單獨(dú)的 UART 與監(jiān)控程序進(jìn)行通信。目標(biāo)系統(tǒng)的調(diào)試需要以下內(nèi)容：

– 運(yùn)行調(diào)試器軟件的主機(jī)。主機(jī)可以是運(yùn)行 Windows 的 PC、Sun 工作站或 HP 工作站

– 嵌入式 ICE 協(xié)議轉(zhuǎn)換器。一個(gè)單獨(dú)的盒子，它將串行接口轉(zhuǎn)換為與 JTAG 接口和具有 JTAG 接口和 ARM 調(diào)試架構(gòu)兼容內(nèi)核的目標(biāo)系統(tǒng)兼容的信號(hào)。

在下面的圖 1 中，ARM 調(diào)試系統(tǒng)顯示了系統(tǒng)是如何連接的。

一旦系統(tǒng)連接好，調(diào)試器就可以開(kāi)始通過(guò)嵌入式 ICE 接口轉(zhuǎn)換器與目標(biāo)系統(tǒng)通信。

ARM調(diào)試系統(tǒng)

編輯：hfy