如何采用開(kāi)放式芯片協(xié)議（OCP）總線的跟蹤儀器與架構(gòu)？

為了支持流水線總線操作，給定周期的跟蹤同步、排列指令和響應(yīng)部分都以單個(gè)周期顯示。這種總線跟蹤查看方式能夠更直觀地顯示軟件分析中的觸發(fā)與跟蹤。

該儀器減少了總線跟蹤的閑置的和“沒(méi)有準(zhǔn)備”的周期，保存了對(duì)RAM 資源的跟蹤，使跟蹤過(guò)程更便于讀取，而時(shí)間戳記則確保系統(tǒng)與其他調(diào)試操作的同步。

操作得當(dāng)?shù)脑?，片上儀器能在芯片產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整個(gè)生命周期內(nèi)直觀、有效地改善設(shè)計(jì)的易測(cè)性、可維護(hù)性和可分析性。要實(shí)現(xiàn)片上調(diào)試功能，要求設(shè)計(jì)人員在硬件驗(yàn)證過(guò)程中懂得如何運(yùn)用調(diào)試工具，同時(shí)考慮在給定的解決方案中如何將儀器解決方案集成到設(shè)計(jì)中。

用戶可用到的功能包括：

靈活的片上觸發(fā)、跟蹤和性能分析 —當(dāng)大量數(shù)據(jù)通過(guò)基于總線的OCP時(shí)，只有某些數(shù)據(jù)才有用，重要的是訪問(wèn)您所需要的信號(hào)。其中一種分析方法就是允許片上性能分析功能監(jiān)測(cè)和發(fā)送摘要信息。例如，您并不需要在每次總線飽和時(shí)都對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤，只有當(dāng)數(shù)據(jù)的確需要跟蹤時(shí)才進(jìn)行逐條的跟蹤，這樣就可以只需要使用比較少的性能分析分區(qū)。

各級(jí)片上調(diào)試的協(xié)處理與交叉觸發(fā)—如果系統(tǒng)并不是在隔離的條件下工作，就不要采取調(diào)試方案?？偩€與處理器運(yùn)行和性能間存在著正相關(guān)的關(guān)系，特別是相互依賴或完全同步的多內(nèi)核系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)時(shí)，系統(tǒng)級(jí)調(diào)試解決方案應(yīng)該支持其他儀器分區(qū)。

與其他調(diào)試器/驗(yàn)證工具的集成 —MIPS 處理器軟件工具鏈支持諸如二進(jìn)制指令到源代碼等調(diào)試功能。為了充分利用調(diào)試信息，儀器環(huán)境應(yīng)當(dāng)允許將跟蹤信息通過(guò)某些途徑引入調(diào)試器工具。同理，邏輯分析工具業(yè)應(yīng)該允許將邏輯跟蹤信息通過(guò)某些方法引入仿真工具，以便更簡(jiǎn)便地對(duì)實(shí)際邏輯信息和仿真邏輯信息進(jìn)行比較。

與內(nèi)部信號(hào)速度保持同步并保持合適的門(mén)大小— 您需要做的最后一件事是將調(diào)試分區(qū)添加到定時(shí)閉合功能中，或是采用另一個(gè)尺寸的芯片或封裝。調(diào)試儀器尺寸可能很小(在某些情況下只有幾千個(gè)門(mén)或更少)也可能很大，特別存在大量復(fù)雜觸發(fā)操作或大量跟蹤時(shí)，OCI 應(yīng)與系統(tǒng)中的其他部分以同樣的速度運(yùn)行。

根據(jù)系統(tǒng)不同需要進(jìn)行配置——如果您只需要有限的調(diào)試能見(jiàn)度，就不需要一套“豪華”的調(diào)試解決方案了。反過(guò)來(lái)，如果要進(jìn)行重大問(wèn)題的調(diào)試，就要采用更好的調(diào)試解決方案。調(diào)試解決方案應(yīng)該適應(yīng)開(kāi)發(fā)周期不同階段的不同需要—— 在原型和仿真器階段應(yīng)使用較大的調(diào)試方案，而在量產(chǎn)開(kāi)始階段則使用較小的調(diào)試方案 —在不同的產(chǎn)品生命周期里應(yīng)當(dāng)選擇相同的功能和接口，但是可以選擇較低的性能和較少的選項(xiàng)。

片上儀器不僅局限于IP — 能夠正確解讀所提供的調(diào)試信息非常重要，而具備一定的支持級(jí)別也是不可或缺的。大部分儀器 IP 的設(shè)計(jì)初衷是為了支持探針和調(diào)試電纜的工作。它們有專用的驅(qū)動(dòng)器和用來(lái)格式化，并實(shí)現(xiàn)硬件儀器和跟蹤、控制 GUI (圖3 就是一個(gè)例子)和命令行接口之間通信的API。在定制和集成的解決方案中，標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)器和API 具備明顯的優(yōu)勢(shì)。例如，F(xiàn)S2 就在其儀器方工具中廣泛采用了 Tcl/Tk、MDI、XML和 Eclipse 等軟件標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)語(yǔ)

基于SoC 的復(fù)雜器件的測(cè)試和分析方法正在經(jīng)歷著巨大轉(zhuǎn)變，一些新型片上儀器正不斷成為整體解決方案的組成部分。像MIPS24K 這種具有OCP多功能總線的性能的處理器堪稱片上分析能力中的典范，是那些領(lǐng)先的尖端數(shù)字平臺(tái)所必需的。