[发明专利]一种用于仿真调试的硬件断点电路

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路测试技术领域，尤其涉及一种用于仿真调试的硬件断点电路。

背景技术

20世纪80年代以来，随着计算机嵌入式系统的广泛应用，微控制器(MCU，microcontroller unit/单片机)得到飞速的发展。早期的单片机是按照嵌入式应用技术要求设计的计算机的单芯片化集成电路器件，也就是电子计算机的全部特性器件都集成到一片芯片上，故被形象的称为单片机。随着单片机应用范围的不断加大，对于其仿真调试功能的要求也逐渐提高。

仿真调试功能是指程序执行到指定行时，或存取预先设定的地址或数据时，停止执行程序，一边通知外部，一边参照并改变当时的存储器的状态或变量的内容。断点可以看作是程序停止执行的位置，并将微控制器的控制权切换到在线仿真调试模块，此时，微控制器由正常模式变为调试模式。调试模式时微控制器不执行程序，而是在线仿真调试模块进行操作。我们会在调试模式下通过JTAG总线控制在线仿真调试模块，读写在线仿真调试模块和微控制器内的寄存器，然后让微控制器进入正常模式。在正常模式下，微控制器正常执行程序。现有技术，采用硬件形式，这些断点可以具体实现为针对数据、指令或地址的断点寄存器，可以用必要的数据、地址或指令对这些断点寄存器进行配置，以设置适当断点。例如，配置好的断点地址寄存器与地址总线上的地址内容相匹配时，一个基于地址的断点条件就发生了。现有技术中，在线仿真调试模块往往是对相关断点寄存器进行配置后，只要检测到断点条件发生就能发送断点请求，这不能满足断点仿真调试的灵活性。因此，如何开发一种具有灵活断点功能的仿真调试模块成为本领域技术人员努力的方向。

发明内容

本发明目的是提供一种用于仿真调试的硬件断点电路，该硬件断点电路可根据设置的断点发生次数，决定何时向微控制器发送断点请求。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于仿真调试的硬件断点电路。

一种用于仿真调试的硬件断点电路，包括：

第一断点寄存器、第一断点比较器、第一断点计数器、第一参考值比较器、第一与门、第二与门和第一非门；

所述第一断点寄存器，用于存储第一断点条件信息；

所述第一断点比较器，根据来自总线的信息和所述第一断点寄存器的信息的比较结果，产生第一断点条件发生信号；

所述第一断点计数器，用于设置第一断点条件发生的次数，该断点计数器根据来自第一与门的输出信息，将该计数器当前值减1；

所述第一参考值比较器，该比较器的一个输入端接收来自所述第一断点计数器输出的信息；

所述第一与门，该第一与门的一个输入端接收来自所述第一断点比较器的输出信息，另一个输入端与第一非门的输出端连接，第一与门的输出端与所述第一断点计数器的控制端连接，用于将第一断点计数器当前值减1；

第二与门，该第二与门的一个输入端接收来自所述第一断点比较器的信息，另一个输入端接收来自所述第一参考值比较器输出的信息，该第二与门的输出端用于发送第一断点请求信号；

所述第一非门，该第一非门的输入端与所述第一参考值比较器的输出端连接。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述硬件断点电路还包括：第二断点寄存器、第二断点比较器、第二断点计数器、第二参考值比较器、第三与门、第四与门、第二非门和第一或门；

所述第二断点寄存器，用于存储第二断点条件信息；

所述第二断点比较器，根据来自总线的信息和所述第二断点寄存器的信息的比较结果，产生第二断点条件发生信号；

所述第二断点计数器，用于设置第二断点条件发生的次数，该断点计数器根据来自第三与门的输出信息，将该计数器当前值减1；

所述第二参考值比较器，该比较器的一个输入端接收来自所述第二断点计数器输出的信息；

所述第三与门，该第三与门的一个输入端接收来自所述第二断点比较器的输出信息，另一个输入端与第二非门的输出端连接，第三与门的输出端与所述第二断点计数器的控制端连接，用于将第二断点计数器当前值减1；

所述第四与门，该第四与门的一个输入端接收来自所述第二断点比较器的信息，另一个输入端接收来自所述第二参考值比较器输出的信息，该第四与门的输出端用于发送第二断点请求信号；

所述第二非门，该第二非门的输入端与所述第二参考值比较器的输出端连接；

第一或门，该第一或门的一个输入端与所述第二与门的输出端连接，另一个输入端与所述第四与门的输出端连接，用于向微控制器发出断点请求信号。