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CoreSight SoC 组件

CoreSight SoC 组件 Image (View Larger CoreSight SoC 组件 Image)
CoreSight™ SoC 组件与 CoreSight 跟踪宏单元相结合,提供了调试、监视和优化完整片上系统 (SoC) 设计性能所需的所有基础结构。   

它们满足多核调试和跟踪解决方案的要求,从而为整个系统(而不仅仅是内核)提供较高的带宽。

CoreSight SoC 组件和 CPU 特定的集成工具包是作为 CoreSight 工具包的一部分适用于每个 CPU(CDK-A9CDK-A8CDK-A5CDK-R4CDK-11CDK-9)。

CoreSight SoC-400 提供支持图形系统设计和自动 IP 拼接的 AMBA Designer 工具的 CoreSight SoC 组件的可配置版本。

 


CoreSight SoC 组件为系统范围的跟踪提供了以下功能:

  • 整个系统的调试和跟踪可见性
  • SoC 子系统之间的交叉触发支持
  • 单一流中的多来源跟踪
  • 标准程序员模型,以提供标准工具支持
  • 第三方内核的开放接口
  • 较少的针数
  • 低硅开销

它实现了以下功能:

  • 通过较少针数提供完整系统运行的较高可见性 
  • 所有芯片供应商使用标准解决方案,以提供最广泛的工具支持
  • 可以在单一 ARM 处理器、多核处理器以及 DSP 系统中重复使用
  • 提高产品的可靠性和性能并缩短了上市时间
  • 支持最高频率的处理器

CoreSight 调试性能

CoreSight 调试访问端口是一个高性能调试访问端口,可使外部调试器能够访问内核和内部系统总线,例如,内存总线。DAP 提供了一个复合调试端口以支持传统 JTAG 和高性能 2 针调试接口(串行线调试)。

DAP 模式  

针数   

典型频率  

串行线调试

 2

 > 50 MHz

 JTAG

 4-6

 50 MHz

CoreSight SoC 组件、跟踪端口和 ETB 大小

CoreSight SoC 组件提供了一个完整的 SoC 级调试和跟踪解决方案,并具有较低的硅和针数开销。所有 CoreSight SoC 组件的架构都支持最新的 SoC 设计,例如,多电源和时钟域以及安全 SoC。CoreSight SoC 组件的主要性能特性如下所示:

 

特性 

性能 

运行频率

65 纳米 LP 工艺上为 400MHz(典型)
90 纳米工艺上为 250MHz
支持多时钟和电源域  

 门数(按照
NAND2.1 单元计算)

 完全调试和多核跟踪约为 40K 门 (TPIU + ETB)


什么是 CoreSight SoC 组件?

CoreSight SoC 组件是 ARM 提供的跟踪内存控制器 (TMC) 和 CoreSight 跟踪宏单元以外的所有组件,用于调试和实时跟踪单核或多核平台。

CoreSight SoC 组件可以分为以下类别:

  • CoreSight 总线
  • CoreSight 控制和访问组件
  • 跟踪链接
  • 跟踪接收器

CoreSight 总线

CoreSight 系统使用以下总线协议将组件连接在一起,并在 SoC 中实现集成:

总线类型 概述

AMBA 高级跟踪总线 (ATB) 

ATB 通过 SoC 中的 CoreSight 基础结构传输跟踪数据。跟踪源是 ATB 主接口,接收器是 ATB 辅助接口。链接组件提供了主接口和辅助接口。

AMBA 3 高级外设总线
(AMBA 3 APB)

调试 APB 是一条总线,它为符合 CoreSight 的 SoC 中的调试和跟踪组件提供了非干预性动态配置。

高级高性能总线 (AHB)

CoreSight 支持使用 DAP 中的 AHB 访问端口 (AHB-AP) 访问系统总线基础结构。AHB-AP 提供了 AHB 主端口以直接访问系统内存。

CoreSight 控制和访问组件

控制和访问组件可配置、访问和控制调试逻辑和跟踪生成。它们不生成跟踪或处理跟踪数据。

CoreSight 控制和访问组件如下所示:

组件 概述

调试访问端口 (DAP)

调试器软件可通过 DAP 实时访问芯片中的 JTAG 扫描链、AMBA 总线系统以及所有调试和跟踪配置寄存器。对于多核系统,即使一个内核关闭或睡眠,也会保持调试访问。
DAP 实现了双调试端口以支持 2 针调试(串行线调试)和 JTAG。

嵌入式交叉触发 (ECT)

ECT 是一个模块化组件,可支持 SoC 中的多个触发事件的交互和同步。 

多处理器跟踪和跟踪链接

链接提供了跟踪数据的连接、触发和流动。

组件 概述

跟踪聚合器

跟踪聚合器将最多 8 个跟踪源合并到一个聚合器中。静态仲裁方案选择要在任何瞬间通过的输入跟踪流。静态仲裁允许在两次跟踪会话之间重新组织辅助端口优先级。聚合器可以链接在一起,而将一个聚合器的 ATB 输出连接到另一个聚合器的 ATB 输入端口。这样,就可以提高输入数量以及连接独立系统。

复制器 

复制器可以将两个跟踪接收器连接在一起,并在相同的传入跟踪流上运行。输入跟踪流是两个 ATB 端口上的输出,这两个端口可以单独运行。 

同步 1:1 ATB 桥 

同步 ATB 桥提供一个寄存器片,可通过添加管道阶段来实现时序收敛。 

收集跟踪和跟踪接收器

接收器是 SoC 上的跟踪数据端点。

接收器 概述

跟踪端口接口单元 (TPIU)

TPIU 是一个 ATB 辅助接口,可从芯片中提取跟踪数据。它用作片上跟踪数据以及跟踪端口分析器(TPA) 捕获的数据流之间的桥。                                                                                                                                                                        TPIU 中的格式设置程序将源数据和 ID 合并为单一数据流以允许序列化数据,从而在检测到触发器时插入触发数据包。

嵌入式跟踪缓冲区 (ETB)

嵌入式跟踪缓冲区 (ETB) 是一个 ATB 辅助接口,它使用可配置大小的 RAM 在芯片上存储跟踪数据。 
ETB 中的格式设置程序将源数据和 ID 合并为单一数据流。该格式设置程序的运行方式与 TPIU 中的格式设置程序完全相同。

串行线输出 (SWO)   

SWO 是一个类似于 TPIU 的跟踪接收器。它只能跟踪一个来源,即 ITM。它通过单针接口从芯片输出数据流。 

跟踪端口接口单元简化版 

Trace Port Interface Unit Lite (TPIU-Lite) 是简化了功能的低门数 TPIU 版本;尤其是,它可以仅在一个跟踪源上运行。


CoreSight 设计工具包

CoreSight SoC 组件是作为 CoreSight 设计工具包产品的一部分提供的(不单独提供)。

 相关产品

 CoreSight 产品

优点

ARM926EJ-SARM946E-S、ARM966E-S、ARM968E-S

用于 ARM9E 的 CoreSight 设计工具包 (CDK-9)

用于 ARM9E 处理器的完整调试和实时跟踪解决方案。

ARM1136J(F)-SARM1156T2(F)-SARM1176JZ(F)-SARM11 MPCore

用于 ARM11  的 CoreSight 设计工具包 (CDK-11)

用于 ARM11 处理器的完整调试和实时跟踪解决方案。

 Cortex-R4

用于 Cortex-R4 的 CoreSight 设计工具包 (CDK-R4)

用于 Cortex-R4 处理器的完整调试和实时跟踪解决方案。

 Cortex-A5

用于 Cortex-A5 的 CoreSight 设计工具包 (CDK-A5)

用于 Cortex-A5 处理器的完整调试和实时跟踪解决方案。

 Cortex-A8

用于 Cortex-A8 的 CoreSight 设计工具包 (CDK-A8)

用于 Cortex-A8 处理器的完整调试和实时跟踪解决方案。

 Cortex-A9

用于 Cortex-A9 的 CoreSight 设计工具包 (CDK-A9)

用于 Cortex-A9 处理器的完整调试和实时跟踪解决方案。

CoreSight 工具支持

20 多个工具供应商支持 CoreSight SoC 组件。有关支持 CoreSight 组件的工具供应商的更多详细信息,请单击此处并查看“工具支持”选项卡


 
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