一种监控诊断的装置以及芯片制造方法及图纸

本申请实施例提供一种监控诊断的装置以及芯片，所述装置包括：增强型总线比较器单元，被配置为根据配置信息监控目标总线的目标数据位并生成输出事件，其中，所述目标总线属于程序计数器总线、地址写总线、地址读总线、数据写总线或者数据读总线；系统事件计数器单元，被配置为在所述输出事件的控制下对被监控系统进行分析，得到分析结果；循环冗余校验模块，被配置为在执行自检代码时依据所述输出事件的触发进行CRC校验。通过本申请的实施例可以对处理器及总线同时进行多种方式的监控(例如，数据读写总线监控、操作码监控和地址读写总线监控)，监控的范围更加全面。监控的范围更加全面。监控的范围更加全面。

【技术实现步骤摘要】
一种监控诊断的装置以及芯片


[0001]本申请涉及处理器性能检测领域，具体而言本申请实施例涉及一种嵌入式片上监控诊断的装置以及芯片。

技术介绍

[0002]相关技术中为了实现处理器调试和系统分析(例如，用于全阶段的调试和分析，链接联合测试工作组JTAG(Joint Test Action Group)通过JTAG接口对芯片进行设定断点从而调试分析)的目标，一般会在处理器内部配置分析单元通过该分析单元实现对程序计数器总线进行监控，且检测到目标事件后该分析单元还会提供断点。
[0003]例如，如图1所示，监控装置(即上一段的分析单元)位于片上处理器上，且该监控模块用于对程序计数器进行监控，检测到目标事件后给出目标事件断点。
[0004]不难理解的是，现有的分析单元(即图1的监控模块)存在如下缺陷：第一，监测事件的类型和并行同步监测的数量有限(仅监控程序计数器)，软件应用不够灵活。第二，因为监控模块位于内核(即CPU上)，根据精简计算机指令集VRISCV(Reduced Instruction Set Computer
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V)标准对该模块进行配置时，会让内核停止运行进而引发安全风险。第三，必须采用侵入式调试器才可以对监控模块进行配置和应用。第四，现有的分析单元功能相对简单难以完成复杂的任务。
[0005]因此如何提升对处理器事件的监控效果成了亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]本申请实施例的目的在于提供一种监控诊断的装置以及芯片，通过本申请的实施例可以对处理器和总线同时进行多种方式的监控(例如，数据读写总线监控、操作码监控和地址读写总线监控)，监控的范围更加全面，且采用本申请的实施例可以对某条总线的特定的位进行监控，方案的通用性更好可以监控的对象更加灵活。
[0007]第一方面，本申请实施例提供一种监控诊断的装置，所述装置包括：增强型总线比较器单元，被配置为根据配置信息监控目标总线的目标数据位并生成输出事件，其中，所述目标总线属于程序计数器总线、地址写总线、地址读总线、数据写总线或者数据读总线；系统事件计数器单元，被配置为受所述输出事件的控制对被监控系统进行分析，得到分析结果；循环冗余校验模块，被配置为在执行自检代码时依据所述输出事件的触发对被监视接口进行CRC校验。
[0008]本申请的一些实施例监控的总线类型更多且监控的总线以及总线上的监控位等内容均可配置，提升了监控范围，且本申请的实施例在监控总线或者总线上的某些数据位的同时还设置有计数模块(即系统事件计数器单元)和CRC模块(即循环冗余校验模块)，对所监控的总线进行多种模式的统计和校验，在应用中，因为这些功能的加入，可以让监控任务变得更加灵活且可以完成更加复杂的程序和任务。
[0009]在一些实施例中，所述增强型总线比较器单元包括：第一数据选择器，被配置为根
据监控目标选择控制信号从多种总线中选择出至少一条所述目标总线；时序调整模块，被配置为根据所述目标总线调整监控信号时序，得到监控各条目标总线的目标时间；第二数据选择器，被配置为根据掩码控制信号对所述各条目标总线进行掩码处理，筛选出与所述各条目标总线对应的目标监控总线位；第三数据选择器，被配置为根据所述监控目标选择控制信号生成待比较信号和比较使能信号；第四数据选择器，被配置为对输入的监控参考比较值进行掩码处理，得到第一监控目标总线位；第五数据选择器，被配置为对程序计数器的输出进行掩码处理得到第二监控目标总线位；第一匹配比较模块，被配置为根据匹配模式控制信号、所述第一监控目标总线位和所述第二监控目标总线位得到第一输出信号；第二匹配比较模块，被配置为根据所述匹配模式控制信号以及所述第三数据选择器的输出信号得到第二输出信号；第六数据选择器，被配置为根据所述监控目标选择控制信号、所述第一输出信号和所述第二输出信号得到所述输出信号。
[0010]本申请的一些实施例提供了由多路选择模块和比较模块组成的增强型总线比较器单元的结构，该结构可根据配置信息完成对系统的监测任务。
[0011]在一些实施例中，所述增强型总线比较器单元还包括：监测目标配置寄存器，被配置为接收所述配置信息得到所述监控目标选择控制信号。
[0012]本申请的一些实施例还通过设置相应的配置寄存器实现对监测对象的可配置，提升技术方案的通用性。
[0013]在一些实施例中，所述增强型总线比较器单元还包括：匹配模型配置寄存器，被配置为接收所述配置信息得到所述匹配模式控制信号。
[0014]本申请的一些实施例还通过设置相应的配置寄存器实现对监测对象的可配置，提升技术方案的通用性。
[0015]在一些实施例中，所述增强型总线比较器单元还包括：掩码配置寄存器，被配置为接收所述配置信息得到所述掩码控制信号。
[0016]本申请的一些实施例还通过设置相应的配置寄存器实现对监测对象的可配置，提升技术方案的通用性。
[0017]在一些实施例中，所述增强型总线比较器单元还包括：参考比较值配置寄存器，被配置为根据所述配置信息得到所述监控参考比较值。
[0018]本申请的一些实施例还通过设置相应的配置寄存器实现对监测对象的可配置，提升技术方案的通用性。
[0019]在一些实施例中，所述系统事件计数器单元被配置为根据用户寄存器配置信号和硬件输入信号得到目标输出，其中，所述目标输出包括：最大计数记录值、计数值匹配输出、计数值或者计数值溢出事件输出。
[0020]在一些实施例中，所述用户寄存器配置信号包括：使能信号、复位信号、模式控制信号、参考信号、输入处理配置信号和计数器写信号。
[0021]在一些实施例中，所述系统事件计数器单元包括至少一个计数器，其中，所述至少一个计数器中各计数器包含以下工作模式：持续模式、事件模式以及开始停止模式。
[0022]本申请的一些实施例通过多个计数器实现系统事件计数功能。
[0023]在一些实施例中，所述循环冗余校验模块被配置为对目标接口进行校验，其中，目标接口包括处理器接口、程序计数器接口、地址读写总线接口、数据读写总线接口或者指令
寄存器值安全属性校验接口。
[0024]在一些实施例中，所述循环冗余校验模块包括：第二时序调整模块，被配置为根据输入的读写有效信号和目标监控总线得到目标监控总线信号和计数有效信号；多路选择器，被配置为根据由所述系统事件计数模块输出的系统事件、所述计数有效信号和CRC控制信号得到CRC有效信号；计算单元，被配置为根据所述CRC控制信号、所述计数有效信号和所述目标监控总线信号得到目标计算结果。
[0025]本申请的一些实施例提供了一种循环冗余校验单元的架构。
[0026]第二方面，本申请的一些实施例提供一种芯片，所述芯片包括处理器以及如第一方面任意实施例所述的装置。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种监控诊断的装置，其特征在于，所述装置包括：增强型总线比较器单元，被配置为根据配置信息监控目标总线并生成输出事件，其中，所述目标总线属于程序计数器总线、地址写总线、地址读总线、数据写总线或者数据读总线；系统事件计数器单元，被配置为受所述输出事件的控制对被监控系统进行分析，得到分析结果；循环冗余校验模块，被配置为在执行自检代码时依据所述输出事件的触发对被监视接口进行CRC校验。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述增强型总线比较器单元包括：第一数据选择器，被配置为根据监控目标选择控制信号从多种总线中选择出至少一条所述目标总线；时序调整模块，被配置为根据所述目标总线调整监控信号时序，得到监控各条目标总线的目标时间；第二数据选择器，被配置为根据掩码控制信号对所述各条目标总线进行掩码处理，筛选出与所述各条目标总线对应的目标监控总线位；第三数据选择器，被配置为根据所述监控目标选择控制信号生成待比较信号和比较使能信号；第四数据选择器，被配置为对输入的监控参考比较值进行掩码处理，得到第一监控目标总线位；第五数据选择器，被配置为对程序计数器的输出进行掩码处理得到第二监控目标总线位；第一匹配比较模块，被配置为根据匹配模式控制信号、所述第一监控目标总线位和所述第二监控目标总线位得到第一输出信号；第二匹配比较模块，被配置为根据所述匹配模式控制信号以及所述第三数据选择器的输出信号得到第二输出信号；第六数据选择器，被配置为根据所述监控目标选择控制信号、所述第一输出信号和所述第二输出信号得到所述输出信号。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述增强型总线比较器单元还包括：监测目标配置寄存器，被配置为接收所述配置信息得到所述监控目标选择控制信号。4.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘硕，
申请(专利权)人：北京中科昊芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：