本发明专利技术公开了一种无MCU的USB转JTAG IP核的系统，属于SoC设计技术领域，本发明专利技术要解决的技术问题为如何利用IP核实现无MCU的USB转JTAG，简化SoC调试设备，降低调试成本，采用的技术方案为：该系统包括USB收发模块、事务处理模块、JTAG接口模块、控制模块及描述符ROM；USB收发模块用于接收外围PC机输出的调试指令，并根据底层USB协议和信号进行处理；事务处理模块用于对USB定义的基本事务类型按照协议规范进行处理；控制模块用于完成USB枚举过程中的控制传输，并接收调试指令，根据调试指令对JTAG模块进行配置；JTAG接口模块根据控制模块的配置转换输出JTAG时序指令至相应的SoC调试处理器；描述符ROM用于存储USB枚举过程所需数据信息。据信息。据信息。
【技术实现步骤摘要】
一种无MCU的USB转JTAG IP核的系统
[0001]本专利技术涉及SoC设计
，具体地说是一种无MCU的USB转JTAG IP核的系统。
技术介绍
[0002]JTAG接口(联合测试工作组，Joint Test Action Group)是目前SoC(System on Chip)设计中广泛应用的调试接口。PC机(Personal Computer，个人计算机)一般没有JTAG接口，而USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)则是现今最流行的计算机接口，因此一般使用USB转JTAG调试器来连接PC机与SoC，以实现对SoC的连接与调试。即PC机缺少JTAG接口，通过JTAG接口调试需要外接额外的USB转JTAG调试器及转接板。且主流USB转JTAG调试器采用通用MCU加固件模式，相较专用电路成本较高。
[0003]目前常见的USB转JTAG调试器通过通用MCU配合专用固件模式实现，SoC开发者需要针对特定SoC购置昂贵的专用调试器。调试器通过排线连接SoC的JTAG接口，引脚较多，线序容易出错。且USB转JTAG功能远不能发挥通用MCU的全部性能，造成运算资源的较大浪费。
[0004]目前也有将USB转JTAG调试装置集成到SoC中的方案，但方案仍为MCU配合固件的模式，并没有涉及到IP(Intellectual Property)核的设计与开发。
[0005]故如何利用IP核实现无MCU的USB转JTAG，简化SoC调试设备，降低调试成本是目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0006]本专利技术的技术任务是提供一种无MCU的USB转JTAG IP核的系统，来解决如何利用IP核实现无MCU的USB转JTAG，简化SoC调试设备，降低调试成本的问题。
[0007]本专利技术的技术任务是按以下方式实现的，一种无MCU的USB转JTAG IP核的系统，该系统包括USB收发模块、事务处理模块、JTAG接口模块、控制模块及描述符ROM；
[0008]USB收发模块用于接收外围PC机输出的调试指令，并根据底层USB协议和信号进行处理；
[0009]事务处理模块用于对USB定义的基本事务类型按照协议规范进行处理；
[0010]控制模块用于完成USB枚举过程中的控制传输，并接收调试指令，根据调试指令对JTAG模块进行配置；
[0011]JTAG接口模块根据控制模块的配置转换输出JTAG时序指令至相应的SoC调试处理器；
[0012]描述符ROM用于存储USB枚举过程所需数据信息。
[0013]作为优选，所述SoC调试处理器接收JTAG时序指令进行调试，并将调试结果经过JTAG接口模块、控制模块、事务处理模块以及USB收发模块反馈输出至外围PC机，进而完成调试过程。
[0014]更优地，所述USB收发模块从USB总线数据接收数据，经过NRZI解码和位剥离后，转换为8位并行数据，传送给事务处理模块，或从事务处理模块接收8位并行数据，经过NRZI编
码和位填充后，发送到USB总线。
[0015]更优地，所述事务处理模块识别USB PID和地址信息，并通过序列机和状态机处理USB数据包和基本事务、端点号识别及FIFO控制。
[0016]更优地，所述事务处理模块例化为设备模式，JTAG接口模块使用事务处理模块中独立的端点号，可以在外围PC端查看多个SoC调试处理器，实现对多核芯片中所有处理器的调试。
[0017]更优地，所述控制模块使用硬件电路模拟传统MCU的行为，根据控制传输时外围PC机请求的类型，在描述符ROM中选择相应的描述符返回给外围PC机，实现USB枚举过程中的控制传输。
[0018]更优地，所述控制模块包括若干I/O端口，控制模块通过I/O端口接收事务处理模块传输的调试指令，并通过I/O端口输出JTAG接口的控制命令。
[0019]更优地，所述控制模块使用三重状态机设计，采用USB控制传输。
[0020]更优地，当事务处理模块检测到Setup类型传输时，通知控制模块，控制模块检测识别标准USB事务的8bit数据，进行相应操作，具体如下：
[0021]S1、控制模块处于空闲状态时，等待接收IN事务；当控制模块接收到经事务处理模块传输的令牌信息包，根据令牌包判定事务类型，并进行设置，设置的内容包括bmRequestType、bRequest、wValue、wlndex及wLength；
[0022]S2、设置完成后，控制模块接收来自事务处理模块传输的数据信息包，并根据设置解析数据信息包，解析内容经由控制模块判断是否为JTAG调试命令：
[0023]①
若是，则控制模块输出JTAG指令至JTAG接口模块，并接收来自JTAG接口模块的响应；
[0024]②
若否，则控制模块根据解析内容在控制模块内部完成相应任务；
[0025]S3、控制模块根据事务内容进行相应处理后，将结果数据回传给事务处理模块，并进入等待接收IN事务状态；
[0026]S4、发送数据流程结束后，控制模块将发送响应信息以报告传输状态，完成整个USB数据传输。
[0027]更优地，所述外围PC机输出的调试指令包括复位、获取状态、设置断点、读写SoC调试处理器、读写SoC功能模块以及传输数据。
[0028]本专利技术的无MCU的USB转JTAG IP核的系统具有以下优点：
[0029](一)本专利技术缩短系统芯片的设计周期，提高效率；
[0030](二)本专利技术使用硬件电路代替传统的MCU和固件功能，作为独立模块应用于SoC中，简化了SoC调试设备，降低调试成本。
[0031]故本专利技术具有设计合理、结构简单、易于加工、体积小、使用方便、一物多用等特点，因而，具有很好的推广使用价值。
附图说明
[0032]下面结合附图对本专利技术进一步说明。
[0033]附图1为无MCU的USB转JTAG IP核的系统的结构框图；
[0034]附图2为控制模块工作的流程框图。
具体实施方式
[0035]参照说明书附图和具体实施例对本专利技术的一种无MCU的USB转JTAG IP核的系统作以下详细地说明。
[0036]实施例：
[0037]如附图1所示，本实施例提供了一种无MCU的USB转JTAG IP核的系统,其结构包括该系统包括USB收发模块、事务处理模块、JTAG接口模块、控制模块及描述符ROM；
[0038]USB收发模块用于接收外围PC机输出的调试指令，并根据底层USB协议和信号进行处理；
[0039]事务处理模块用于对USB定义的基本事务类型按照协议规范进行处理；
[0040]控制模块用于完成USB枚举过程中的控制传输，并接收调试指令，根据调试指令对JTAG模块进行配置；
[0041]JTAG接口模块根据控制模块的配置转换输出JTAG时序指令至相应的S本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无MCU的USB转JTAG IP核的系统，其特征在于，该系统包括USB收发模块、事务处理模块、JTAG接口模块、控制模块及描述符ROM；USB收发模块用于接收外围PC机输出的调试指令，并根据底层USB协议和信号进行处理；事务处理模块用于对USB定义的基本事务类型按照协议规范进行处理；控制模块用于完成USB枚举过程中的控制传输，并接收调试指令，根据调试指令对JTAG模块进行配置；JTAG接口模块根据控制模块的配置转换输出JTAG时序指令至相应的SoC调试处理器；描述符ROM用于存储USB枚举过程所需数据信息。2.根据权利要求1所述的无MCU的USB转JTAG IP核的系统，其特征在于，所述SoC调试处理器接收JTAG时序指令进行调试，并将调试结果经过JTAG接口模块、控制模块、事务处理模块以及USB收发模块反馈输出至外围PC机，进而完成调试过程。3.根据权利要求1或2所述的无MCU的USB转JTAG IP核的系统，其特征在于，所述USB收发模块从USB总线数据接收数据，经过NRZI解码和位剥离后，转换为8位并行数据，传送给事务处理模块，或从事务处理模块接收8位并行数据，经过NRZI编码和位填充后，发送到USB总线。4.根据权利要求3所述的无MCU的USB转JTAG IP核的系统，其特征在于，所述事务处理模块识别USB PID和地址信息，并通过序列机和状态机处理USB数据包和基本事务、端点号识别及FIFO控制。5.根据权利要求4所述的无MCU的USB转JTAG IP核的系统，其特征在于，所述事务处理模块例化为设备模式，JTAG接口模块使用事务处理模块中独立的端点号，可以在外围PC端查看多个SoC调试处理器，实现对多核芯片中所有处理器的调试。6.根据权利要求5所述的无MCU的USB转JTAG IP核的系统，其特征在于，所述控制模块使用硬件电路模拟传统MCU的行为，根据控制传输时外围...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙宗齐，赵鑫鑫，姜凯，王景，
申请(专利权)人：山东浪潮科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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