本發(fā)明涉及jtag調(diào)試領(lǐng)域，尤其是一種jtag遠(yuǎn)程調(diào)試方法。

背景技術(shù)：

隨著嵌入式系統(tǒng)的不斷發(fā)展和應(yīng)用越來越廣泛，針對(duì)不同應(yīng)用的嵌入式軟件的開發(fā)也越來越受到重視。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，應(yīng)用軟件的開發(fā)越發(fā)變得昂貴，消耗的時(shí)間也越來越多。一個(gè)好的調(diào)試器可以給予嵌入式軟件開發(fā)人員很好的幫助，達(dá)到事半功倍的效果。隨著芯片設(shè)計(jì)的復(fù)雜度越來越高，軟件開發(fā)和系統(tǒng)調(diào)試階段是產(chǎn)品上市時(shí)間的重要部分。在板級(jí)，通過軟件模擬、驗(yàn)證和分析等系統(tǒng)功能調(diào)試已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足功能正確性調(diào)試和故障定位等要求，所以微處理器硬件上支持片上測(cè)試和調(diào)試功能顯得十分重要。嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)與實(shí)

現(xiàn)，已在逐漸步入利用soc（systemonchip）技術(shù)的軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)階段?，F(xiàn)在高集成度、高時(shí)鐘頻率的高性能嵌入式微處理器芯片設(shè)計(jì)時(shí)都引入片上調(diào)試邏輯。調(diào)試器在開發(fā)過程中變得更加重要，越來越多的微處理器集成了片上調(diào)試支持結(jié)構(gòu)來減輕嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)人員的負(fù)擔(dān)。

jtag(jointtestactiongroup，聯(lián)合測(cè)試行動(dòng)小組)是一種國際標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試協(xié)議，主要用于芯片內(nèi)部測(cè)試及對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真、調(diào)試，jtag技術(shù)是一種嵌入式調(diào)試技術(shù)，它在芯片內(nèi)部封裝了專門的測(cè)試電路tap(testaccessport，測(cè)試訪問口)，通過專用的jtag測(cè)試工具對(duì)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試。如今大多數(shù)比較復(fù)雜的器件都支持jtag協(xié)議，如arm、dsp、fpga器件等。標(biāo)準(zhǔn)的jtag接口是4線：tms、tck、tdi、tdo，分別為測(cè)試模式選擇、測(cè)試時(shí)鐘、測(cè)試數(shù)據(jù)輸入和測(cè)試數(shù)據(jù)輸出。傳統(tǒng)方式為usb轉(zhuǎn)jtag，無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)試，在某些特定條件下使用十分不便。并且傳統(tǒng)方式同一臺(tái)電腦只能調(diào)試一臺(tái)對(duì)應(yīng)設(shè)備，多電腦也無法協(xié)同調(diào)試多臺(tái)設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種jtag遠(yuǎn)程調(diào)試方法與系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)試，可以利用同一臺(tái)或者多臺(tái)電腦調(diào)試多臺(tái)對(duì)應(yīng)設(shè)備。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：一種jtag遠(yuǎn)程調(diào)試方法，它包括如下步驟：

s1jtag轉(zhuǎn)換模塊上電自檢：若自檢正常，則進(jìn)行下一步驟，反之終止調(diào)試重復(fù)自檢；在必要情況下可以不進(jìn)行自檢；

s2檢查jtag轉(zhuǎn)換模塊與調(diào)試中心是否連接：若已連接，則進(jìn)行下一步驟，反之終止調(diào)試，在必要情況下可以不進(jìn)行連接檢測(cè)；

s3調(diào)試中心將調(diào)試數(shù)據(jù)進(jìn)行組幀并打包或者接收jtag轉(zhuǎn)換模塊上傳的數(shù)據(jù)包并解析；

s4jtag轉(zhuǎn)換模塊接收調(diào)試中心發(fā)送的數(shù)據(jù)包或者將被測(cè)設(shè)備jtag返回的數(shù)據(jù)組包發(fā)送給調(diào)試中心；jtag轉(zhuǎn)換模塊接收調(diào)試中心的數(shù)據(jù)包或者發(fā)送給調(diào)試中心的數(shù)據(jù)包通過不同的ip地址和端口地址來區(qū)分不同的被測(cè)設(shè)備和不同的調(diào)試中心；

s5解析jtag協(xié)議，包括串并轉(zhuǎn)換和并串轉(zhuǎn)換以及fifo緩存、時(shí)序同步。

進(jìn)一步限定，所述的調(diào)試中心將調(diào)試數(shù)據(jù)進(jìn)行打包具體包括如下子步驟：

s31調(diào)試中心對(duì)jtag轉(zhuǎn)換模塊實(shí)行安全認(rèn)證；當(dāng)系統(tǒng)存在不同的jtag轉(zhuǎn)換模塊時(shí)，為每個(gè)jtag轉(zhuǎn)換模塊自動(dòng)或者手動(dòng)分配不同的ip以及端口地址；

s32調(diào)試中心將調(diào)試數(shù)據(jù)格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將調(diào)試數(shù)據(jù)打包成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀格式，或者將網(wǎng)口收到的數(shù)據(jù)包解析成調(diào)試需要數(shù)據(jù)；

s33將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)送到網(wǎng)口，并從網(wǎng)口接收調(diào)試數(shù)據(jù)以太網(wǎng)包。

進(jìn)一步限定，所述的安全認(rèn)證是通過識(shí)別jtag轉(zhuǎn)換模塊的id信息進(jìn)行認(rèn)證。

進(jìn)一步限定，所述的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換是將數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為換為標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)包結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步限定，所述的解析jtag協(xié)議，具體包括如下子步驟：

s51輸出調(diào)試時(shí)鐘tck，同時(shí)內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)序同步；

s52輸出調(diào)試模式tms；

s53jtag轉(zhuǎn)換模塊接收到的以太網(wǎng)包解析之后進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換并緩存、同步輸出到tdi，jtag轉(zhuǎn)換模塊發(fā)送給調(diào)試中心的數(shù)據(jù)緩存、同步之后串并轉(zhuǎn)換再打包成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包。

進(jìn)一步限定，所述的解析jtag協(xié)議將數(shù)據(jù)解析為jtag數(shù)據(jù)流。

進(jìn)一步限定，所述的調(diào)試中心與jtag轉(zhuǎn)換模塊通過無線或者有線網(wǎng)絡(luò)相連，jtag轉(zhuǎn)換模塊通過jtag電纜與被測(cè)設(shè)備連接。

進(jìn)一步限定，能夠同時(shí)對(duì)至少一臺(tái)被測(cè)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)試。

進(jìn)一步限定，所述的jtag轉(zhuǎn)換模塊包括：可編程邏輯單元、數(shù)據(jù)輸入輸出單元和以太網(wǎng)控制單元。

進(jìn)一步限定，jtag遠(yuǎn)程調(diào)試方法的流程和涉及到的jtag轉(zhuǎn)換模塊的協(xié)議轉(zhuǎn)換流程均能制作為芯片。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供一種jtag遠(yuǎn)程調(diào)試方法，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)試，可以利用同一臺(tái)或多臺(tái)電腦調(diào)試多臺(tái)對(duì)應(yīng)設(shè)備。通過集成jtag轉(zhuǎn)換模塊實(shí)現(xiàn)的主要功能是以太網(wǎng)轉(zhuǎn)jtag。模塊內(nèi)部可通過燒寫不同的軟件實(shí)現(xiàn)不同的jtag應(yīng)用。主要支持fpga或者cpld編程、下載、燒寫、仿真、調(diào)試等；flash、存儲(chǔ)設(shè)備編程、下載、燒寫、仿真、調(diào)試等；microprocessor/microcontroller等器件編程、下載、燒寫、仿真、調(diào)試等；以及其他支持標(biāo)準(zhǔn)jtag標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的可在線調(diào)試器件。本發(fā)明用以太網(wǎng)協(xié)議的方式，替代了原來usb的流程，將原來pc與底層硬件交互的數(shù)據(jù)幀用網(wǎng)絡(luò)包形式進(jìn)行封裝。

附圖說明

圖1為一種jtag遠(yuǎn)程調(diào)試方法流程圖；

圖2為利用本發(fā)明的調(diào)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。

如圖1所示，一種jtag遠(yuǎn)程調(diào)試方法，它包括如下步驟：

s1jtag轉(zhuǎn)換模塊上電自檢：通電之后進(jìn)行自檢，主要檢測(cè)jtag轉(zhuǎn)換模塊的可編程邏輯單元、數(shù)據(jù)輸入輸出單元和以太網(wǎng)控制單元是否正常包括有無邏輯錯(cuò)誤，是否正常通電等，若自檢正常，則進(jìn)行下一步驟；反之終止調(diào)試，并生成錯(cuò)誤信息報(bào)告，操作員可以根據(jù)錯(cuò)誤信息報(bào)告中的錯(cuò)誤代碼進(jìn)而判斷發(fā)生的具體情況并做出相應(yīng)解決措施，執(zhí)行故障排除后重復(fù)自檢直至檢測(cè)正常為止，在必要情況下可以不進(jìn)行自檢。

s2檢查jtag轉(zhuǎn)換模塊與調(diào)試中心是否連接：即自動(dòng)檢測(cè)檢查jtag轉(zhuǎn)換模塊與調(diào)試中心的網(wǎng)絡(luò)通信是否暢通，若無異常則進(jìn)行下一步驟；反之終止調(diào)試，并提示通信連接失敗，系統(tǒng)自動(dòng)重新加載驅(qū)動(dòng)，再進(jìn)行通信狀態(tài)檢測(cè)，若無異常則進(jìn)行下一步驟；若還是無法連接，操作員進(jìn)行手動(dòng)加載驅(qū)動(dòng)直至連接正常，在必要情況下可以不進(jìn)行連接檢測(cè)。

s3調(diào)試中心將調(diào)試數(shù)據(jù)進(jìn)行處理：首先啟動(dòng)以太網(wǎng)轉(zhuǎn)jtag的應(yīng)用程序，調(diào)試中心同時(shí)獲取jtag轉(zhuǎn)換模塊的id等信息，并對(duì)其進(jìn)行安全認(rèn)證，若與數(shù)據(jù)庫預(yù)存的jtag轉(zhuǎn)換模塊的id信息相匹配則認(rèn)證通過，反之認(rèn)證失敗，并且中斷調(diào)試中心與jtag轉(zhuǎn)換模塊的通信。當(dāng)存在不同的jtag轉(zhuǎn)換模塊時(shí)，為每個(gè)jtag轉(zhuǎn)換模塊自動(dòng)或者手動(dòng)分配不同的ip以及端口地址，重復(fù)上述認(rèn)證過程。認(rèn)證通過之后，輸入調(diào)試信息，并調(diào)用xilinx等軟件對(duì)調(diào)試數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換為特殊幀結(jié)構(gòu)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包打包，相反的過程，從協(xié)議轉(zhuǎn)換接收到的以太網(wǎng)包需要進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)據(jù)格式。

s4jtag轉(zhuǎn)換模塊接收調(diào)試中心發(fā)送的數(shù)據(jù)包：調(diào)試中心將轉(zhuǎn)換后的以太網(wǎng)包送到網(wǎng)口之后通過數(shù)據(jù)通道將數(shù)據(jù)包發(fā)送至jtag轉(zhuǎn)換模塊，同時(shí)調(diào)試中心也接收jtag轉(zhuǎn)換模塊的數(shù)據(jù)反饋。

s5解析jtag協(xié)議：jtag轉(zhuǎn)換模塊將接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析，輸出調(diào)試時(shí)鐘tck，同時(shí)內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)序同步；輸出調(diào)試模式tms；jtag轉(zhuǎn)換模塊接收到的以太網(wǎng)包解析之后進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換并緩存、同步輸出到tdi，jtag轉(zhuǎn)換模塊發(fā)送給調(diào)試中心的數(shù)據(jù)緩存、同步之后串并轉(zhuǎn)換再打包成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包。

s6解析得到的電平信號(hào)通過jtag線纜傳輸給被測(cè)設(shè)備，并且由調(diào)試中心控制調(diào)試開始，通過jtag轉(zhuǎn)換模塊內(nèi)部燒寫不同的軟件實(shí)現(xiàn)不同的jtag應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)了fpga或者cpld編程、下載、燒寫、仿真、調(diào)試等；flash、存儲(chǔ)設(shè)備編程、下載、燒寫、仿真、調(diào)試等；microprocessor/microcontroller等器件編程、下載、燒寫、仿真、調(diào)試等；以及其他支持標(biāo)準(zhǔn)jtag標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的可在線調(diào)試器件。

優(yōu)選的，調(diào)試中心與jtag轉(zhuǎn)換模塊通過無線或者有線網(wǎng)絡(luò)相連，jtag轉(zhuǎn)換模塊通過jtag電纜與被測(cè)設(shè)備連接。

優(yōu)選的，能夠同時(shí)對(duì)至少一臺(tái)被測(cè)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)試。

本發(fā)明用以太網(wǎng)協(xié)議的方式，替代了原來usb的流程，將原來pc與底層硬件交互的數(shù)據(jù)幀用網(wǎng)絡(luò)包形式進(jìn)行封裝，發(fā)送至底層硬件的可編程器件；可編程器件中將網(wǎng)絡(luò)包的原jtag數(shù)據(jù)取出，并按照jtag協(xié)議規(guī)范進(jìn)行發(fā)送，jtag協(xié)議規(guī)范的反饋數(shù)據(jù)也使用以太網(wǎng)包的形式從可編程邏輯器件中反向發(fā)送至pc軟件。通過以太網(wǎng)的方式可以在調(diào)試中心上，通過網(wǎng)絡(luò)地址等特征如ip、端口號(hào)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的存在的不同的板卡進(jìn)行jtag調(diào)試加載。并且凡是支持標(biāo)準(zhǔn)jtag協(xié)議的調(diào)試設(shè)備，都能夠通過此方法進(jìn)行替代。

如圖2所示，一種jtag遠(yuǎn)程調(diào)試系統(tǒng)，它包括：調(diào)試中心、jtag轉(zhuǎn)換模塊和被測(cè)設(shè)備；

調(diào)試中心與jtag轉(zhuǎn)換模塊通過無線或者有線網(wǎng)絡(luò)連接，jtag轉(zhuǎn)換模塊通過jtag電纜與被測(cè)設(shè)備連接；

進(jìn)一步限定，可以讓交換機(jī)接上互聯(lián)網(wǎng)公網(wǎng)口，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程加載調(diào)試。

進(jìn)一步限定，所述的調(diào)試中心可以同時(shí)對(duì)至少一臺(tái)被測(cè)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。

進(jìn)一步限定，所述的調(diào)試中心可以對(duì)被測(cè)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)試。

進(jìn)一步限定，所述的調(diào)試中心是安裝有以太網(wǎng)轉(zhuǎn)jtag程序及xilinx的軟件、arm的軟件、altera的軟件等的計(jì)算機(jī)，此處的也可以是自定義的軟件，只要滿足jtag協(xié)議規(guī)范。

進(jìn)一步限定，所述的jtag轉(zhuǎn)換模塊包括：可編程邏輯單元、數(shù)據(jù)輸入輸出單元和以太網(wǎng)控制單元。

進(jìn)一步限定，所述的以太網(wǎng)控制單元為以太網(wǎng)phy或者以太網(wǎng)控制器的至少一種。

進(jìn)一步限定，可編程邏輯單元可以是單片機(jī)、cpld、fpga、powerpc、arm等任何器件。

進(jìn)一步限定，被測(cè)設(shè)備包括cpld、mcu、fpga、flash及其他支持jtag調(diào)試器件的一種或多種。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除。比如，將整個(gè)方法流程、利用jtag轉(zhuǎn)換模塊的轉(zhuǎn)換流程所制作的芯片等都屬于本發(fā)明的其他實(shí)施例。而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。