CN103365753A

CN103365753A - 用于对目标系统执行调试过程的调试设备和方法

Info

Publication number: CN103365753A
Application number: CN2012102005299A
Authority: CN
Inventors: 杨志中; 陈俊生; 沈信宏
Original assignee: Compal Electronics Inc
Current assignee: Compal Electronics Inc
Priority date: 2012-04-02
Filing date: 2012-06-14
Publication date: 2013-10-23
Anticipated expiration: 2032-06-14
Also published as: CN103365753B; US8886996B2; US20130262928A1

Abstract

本发明提供了一种通过电子设备外部连接器系统执行调试过程的调试设备。该调试设备对目标系统执行调试过程，该设备包括第一外部连接器，开关，和调试模块。第一外部连接器连接至目标系统的外部端口。开关连接至第一外部连接器，并且开关选择以激活调试过程。调试模块连接至所述开关，并且调试模块接收目标系统提供的通用异步收发（UART）信号。

Description

用于对目标系统执行调试过程的调试设备和方法

技术领域

本发明的实施例通常涉及基本的电器元件，更具体地，涉及一种用于对目标系统执行调试过程的调试设备和方法。

背景技术

传统的调试设备连接到具有工业标准体系结构（ISA）接口、外围组件互连（PCI）接口或快速PCI(PCI-E)接口的主板。因此，当一台计算机需要进行调试时，需要打开计算机的机箱以便传统调试设备可以连接到主板上。

然而，计算机的表面在计算机的拆解和组装过程中可能会被损坏。另外，成本与计算机的拆解和组装时间相关。此外，如果主板的BIOS（基本输入/输出系统）故障，也需要打开计算机的机箱，并且需要采用特殊的仪器来修复BIOS。

总之，现有的仪器和技术仍有明显缺陷，并需要进一步完善。为了解决上述问题，本领域技术人员一直努力寻找一种解决办法，但是一直没有提出合适的方法。

发明内容

本发明提供了一种对目标系统执行调试过程的调试设备和方法，该调试设备和方法解决在计算机的拆解和组装过程中对计算机表面造成损坏的问题，并且该调试设备和方法降低与计算机的拆解和组装时间相关的成本。此外，由于使用主板设备、USB设备以及操作这些设备的方法，无需采用特殊仪器对BIOS进行修复。

因此，本发明的实施例的一个方面是，提供一种用于对目标系统执行调试过程的调试设备，该设备包括第一外部连接器、一个开关和一个调试模块。第一外部链接器连接到目标系统的外部端口，该调试设备通过第一外部连接器对目标系统执行调试过程。开关与第一外部链接器相连，并且，开关选择用于激活调试过程。调试模块与开关相连，并且调试模块接收目标系统提供的通用异步收发（UART）信号。

本发明的一个实施例中，调试模块包括显示器。该显示器包括一个解码单元、并且解码单元通过开关接收UART信号、对UART信号进行解码，并将调试代码显示在显示器上。

本发明的另一个实施例中，调试模块包括转换模块。该转换模块通过开关接收UART信号，并对UART信号进行转换。

本发明的又一个实施例中，调试模块包括无线传输模块。该无线传输模块通信连接到转换模块，以无线方式传输UART信号至远程监控设备。

本发明的还一个实施例中，调试模块包括第二外部连接器。该第二外部连接器连接到远程监控系统，并且该远程监控系统采用调试设备通过第二外部连接器对目标系统执行调试过程。

本发明的又一个实施例中，调试模块包括恢复模块。该恢复模块包括一个串行外设接口（SPI）接口，并且连接到第一外部连接器，当一个恢复过程被激活时，恢复模块发送恢复信号至目标系统以执行恢复过程。

本发明的实施例的另一方面中，提供了一种通过电子设备外部连接器系统对目标系统执行调试过程的方法。该方法包括步骤：提供电子设备外部连接器系统；执行调试过程以生成调试代码；通过目标系统的通用异步收发（UART）接口将调试代码转移到到电子设备外部连接器系统；以及提供一个用于接收调试代码和对调试代码进行解码以显示调试代码的显示器。

本发明的一个实施例中，该方法进一步包括步骤：提供用于接收调试代码的转换模块，其中调试代码是经转换模块转换的。

本发明的另一个实施例中，该方法进一步包括步骤：通过控制远程控制系统向目标系统执行调试过程。

本发明的又一个实施例是，该方法进一步包括步骤：提供恢复模块，其中当恢复过程被激活时，恢复模块将恢复信号转移至目标系统以执行恢复过程。

本发明的又一个实施例中，该方法进一步包括步骤以无线方式将调试代码转移至远程监控设备。

总之，本发明的实施例提供用于对目标系统执行调试过程的调试设备和方法，该调试设备和方法解决在计算机的拆解和组装过程中对计算机表面造成损坏的问题，并且该调试设备和方法降低与计算机的拆解和组装时间相关的成本。

附图说明

参考如下附图，通过阅读如下实施例的详细描述本发明能够被更充分地理解：

图1示出了根据本发明实施例的主板设备的框图示意图。

图2示出了根据本发明实施例的主板设备和通用串行总线（USB）设备的框图示意图。

图3示出了根据本发明实施例的主板设备和USB设备的框图示意图。

图4示出了根据本发明实施例的操作主板设备和USB设备的方法的流程图。

图5示出了根据本发明实施例的对目标系统执行调试过程的调试设备的框图示意图。

图6示出了根据本发明实施例的通过电子设备外部连接器系统对目标系统执行调试过程的方法的流程图。

具体实施方式

下面的仅在于对本领域所属技术人员熟悉的各种修改和变化进行说明的实施例将对本发明作更详细的描述。现对本发明的各种具体实施例进行详细的说明。参照附图，图中相同的标记表示相同的部件。

图1示出了根据本发明实施例的主板设备100的框图示意图。

如图1所示，主板设备100包括矩阵键盘110，控制器120，通用串行总线（USB）引脚130，调试引脚140，开关150，USB主机160以及USB端口170。通过控制开关150可以将主板设备100配置成采用USB模式和调试模式的其中一个运行。

在操作中，当矩阵键盘110上的一个热键被按下时，将会从矩阵键盘110中生成用于选择USB模式和调试模式的其中一个的命令。控制器120接收并处理该命令以生成控制信号。开关150接收该控制信号，基于该控制信号，开关150连接到USB引脚130和调试引脚140的其中一个。

当开关150连接到USB引脚130时，主板设备100以USB模式操作，这样数据通过USB引脚130和开关150从USB主机160转移至USB端口170。

当开关150连接到调试引脚140时，主板设备100以调试模式操作，以便调试信号通过调试引脚140和开关150从控制器120转移至USB端口170。

此外，USB端口170电连接至开关150，并被配置与USB连接器1000连接，这样具有USB连接器1000的USB设备能够接收来自主板设备100的USB端口170的数据或者调试信号。

本发明的一个实施例中，调试信号包括通用异步收发（UART）调试信号。此外，控制器120可以为嵌入式控制器或者键盘控制器。然而，本发明并不仅限于这方面。例如，本领域技术人员可以根据实际需要选择采用适当的电子元件用作控制器。

图2示出了根据本发明实施例的主板设备100和USB设备的框图示意图。

与图1比较，主板设备100进一步包括BIOS只读存储器（ROM）180和信号分离电路190。由于控制器120通过通用异步收发（UART）接口连接到USB端口170，并且BIOS ROM180通过串行外设接口（SPI）接口连接到USB端口170，所以信号分离电路190用于根据实际要求切换到USB信号或者UART信号。

如图2所示，USB设备200包括USB连接器210，开关220，UART解码器，显示器240，转换模块250，USB连接器260以及外部引导模块270。

USB连接器210连接到USB端口170，调试信号通过USB连接器210转移至USB设备200。开关220电连接至USB连接器210并接收控制信号。基于该控制信号，开关220连接至显示器240、转换模块250和外部引导模块270中的其中一个。一个实施例中，开关220通过UART解码器230连接至显示器240。

如上所述，调试信号可以是通用异步收发（UART）调试信号，且另外，显示器240可以是七段显示器，开关220可以是DIP开关。然而，关于显示器240和开关220，本发明并不仅限于这方面，本领域技术人员可以根据实际需要选择采用适当的电子元件用作显示器240和开关220。

当开关220通过UART解码器230连接至显示器240时，UART解码器230接收UART解码信号并对其解码以生成解码调试信号。显示器240接收并处理该解码调试信号以在显示器240上显示调试代码。显示器240上显示的调试代码指示计算机的哪个元件故障。

当开关220连接至转换模块250时，转换模块250通过开关220接收调试信号，并将调试信号转移至远程监控设备。

实施例中，转换模块250可以是UART到USB转换模块，并且远程监控设备可以是主机PC2000。UART到USB转换模块将UART调试信号转成USB调试信号，并通过USB连接器260将USB调试信号传输至主机PC2000。然而，本发明并不仅限于这方面，本领域技术人员可以根据实际需要选择采用适当的设备用作转换模块250和远程监控设备。

当计算机无法开机时，有必要确定是BIOS故障还是计算机遇到其他问题。如果BIOS故障，则BIOS可以通过USB设备200的外部引导模块270恢复。

因此，开关220连接到外部引导模块270以确定BIOS是否故障。当计算机的主板设备100可以利用外部引导模块270通过USB端口170开启时，BIOS故障并且能够被恢复。此时，外部引导模块270通过USB端口170恢复计算机主板设备100上的BIOS。

图3示出了根据本发明实施例的主板设备100和USB设备200的框图示意图。

与图2相比，USB设备200进一步包括用于无线传输调试信号的无线传输模块280，并且主机PC2000可以进一步包括用于无线接收调试信号的无线传输模块2100。

如图4所示，用于对主板设备和USB设备进行操作的方法400包括步骤：处理命令以生成控制信号（步骤410），基于该控制信号将开关连接到USB引脚和调试引脚中的其中一个（步骤420），以及将UART调试信号通过调试引脚转移至USB端口（步骤430）。

现在参考图1、2和图4。步骤410中，控制器120可以被用于执行处理命令以生成控制信号。在可选实施例中，该命令可以通过按下矩阵键盘110的热键生成。

步骤420中，基于控制信号，开关150可以连接至USB引脚130和调试引脚140中的其中一个以选择USB模式或者调试模式。当开关150连接至调试引脚140时，选择调试模式，这样调试信号通过调试引脚140和开关150从控制器120传输至USB端口170。

此外，用于操作主板设备和USB设备的方法400进一步包括步骤：接收UART调试信号并对其进行解码以生成解码调试信号（步骤440），并接收和处理来源于USB端口的解码的调试信号以在显示器上显示调试代码（步骤450）。

关于步骤440，UART解码器230可以被用于接收UART调试信号和对其进行解码以生成解码后的调试信号。步骤450中，显示器240可以被用于接收和处理来源于USB端口170的解码的调试信号以便在显示器240上显示调试代码。

用于操作主板设备和USB设备作的方法400进一步包括步骤：将UART调试信号转换成USB调试信号，并将该USB调试信号传输至远程监控设备（步骤460）。

步骤460中，转换模块250可以被用于将UART调试信号转换成USB调试信号，并将USB调试信号传输至远程监控设备。

一个实施例中，调试信号可以以无线方式传输。图3中的无线传输模块280可以用于将调试信号无线传输至远程监控设备。

此外，用于操作主板设备和USB设备的方法400进一步包括步骤：确定主板设备是否能够通过外部引导模块开启（步骤470），以及外部引导模块恢复主板设备的输入/输出系统BIOS（步骤480）。

关于步骤470，外部引导模块270可以被用于开启主板设备100。如果主板设备100能够由外部引导模块270开启，则执行步骤480以通过外部引导模块270恢复主板设备100的BIOS。需要注意的是，在步骤440，步骤460和步骤470之前有一个步骤，执行该步骤用于选择步骤440、步骤460以及步骤470中的其中一个。该步骤可以由开关220执行以选择将要执行的后续步骤。

图5示出了根据本发明实施例的对目标系统510执行调试过程的调试设备520的框图示意图。

现在参见图5，调试设备520用于对目标系统2000执行调试过程。设备520包括第一外部连接器521，开关522，和调试模块523。

如上所述，第一外部连接器521连接至目标系统510的外部端口511，调试设备520通过第一外部连接器521对目标系统2000执行调试过程。开关522连接至第一外部连接器521，开关522选择以激活调试过程。调试模块523连接至开关521，调试模块523接收目标系统510提供的通用异步收发（UART）信号。

本发明的一个实施例中，调试模块523包括显示器525。显示器525包括解码单元524，解码单元524通过开关522接收UART信号和对其进行解码并将调试代码显示在显示器525上。

本发明的另一个实施例中，调试模块523进一步包括转换模块526。转换模块526通过开关522接收UART信号，并对该UART信号进行转换。

本发明的又一个实施例中，调试模块523进一步包括无线传输模块（未示出）。无线传输模块通信连接至转换模块526以将UART信号无线传输至远程监控设备2000。

本发明的还一个实施例中，调试模块523进一步包括第二外部连接器527。第二外部连接器527连接到远程监控系统2000，远程监控系统2000通过第二外部连接器527利用设备520对目标系统510执行调试过程。

本发明的又一个实施例中，调试模块523进一步包括恢复模块528。恢复模块528包括串行外设接口（SPI）并且连接到第一外部连接器521，当恢复过程被激活时，恢复模块528将恢复信号传输至目标系统510以执行恢复过程。

如图6所示，对目标系统执行调试过程的方法，该方法包括步骤：提供电子设备外部连接器系统（步骤610）；执行调试过程以生成调试代码（步骤620）；通过目标系统的通用异步收发（UART）接口将调试代码转移至电子设备外部连接器系统（步骤630）；以及提供用于接收调试代码和对其解码并将调试代码显示的显示器（步骤640）。现在参见图5和图6。步骤610中，提供电子设备外部连接器系统后，该方法可以通过电子设备外部连接器系统执行调试过程。一个实施例中，电子设备外部连接器系统可以是USB端口。

关于步骤620，调试设备520可以被用于执行调试过程以生成调试代码。步骤630中，调试设备520可以被用于通过目标系统510的UART接口将调试代码转移至电子设备外部连接器系统。步骤640中，显示器525用于接收调试代码和对其进行解码以显示调试代码。

本发明的一个实施例中，方法进一步包括步骤：提供用于接收调试代码的转换模块，其中该调试代码由转换模块转换（步骤650）。

步骤650中，调试代码可以为UART调试信号，调试模块526可以被用于将UART调试信号转换成USB调试信号，并将USB调试信号传输至远程监控设备2000。

本发明的另一个实施例中，方法进一步包括步骤：通过控制远程监控系统对目标系统执行调试过程（步骤660）。

关于步骤660，用户可以操作远程监控系统2000，以对目标系统510执行调试过程。

本发明的又一个实施例中，方法进一步包括步骤：提供恢复模块，其中当恢复过程被激活时，恢复模块将恢复信号传输至目标系统以执行恢复过程（步骤670）。

步骤670中，当用户选择恢复过程，恢复模块528可以被用于将恢复信号传输至目标系统510以执行恢复过程。

本发明的又一个实施例中，方法进一步包括步骤：将调试代码无线传输至远程监控设备（步骤680）。

关于步骤680，无线传输模块可以被用于将调试代码无线传输至远程监控设备2000。

本领域技术人员能够理解操作主板设备和USB设备的方法可以采用软件、硬件、和/或固件执行。例如，如果设计人员决定速度和精确度是最重要的，设计人员可能会选择主要的硬件和/或固件实现；另外，如果灵活性是至关重要的，设计人员可能会选择主要的软件实现；或者，也是可选地，设计人员可能会选择一些硬件、软件、和/或固件的组合。本领域技术人员会认识到光学方面的实施通常会采用光学方向的硬件、软件、和或固件。

此外，本领域技术人员能够理解，命名每个步骤的主要功能之后，对操作主板设备和USB设备的方法的每个步骤的各个方面的描述，仅用于详细描述本发明实施例的技术，但不局限于此。因此，合并所述方法的多步骤成一个步骤，划分这些步骤为几个步骤，或者重新安排这些步骤的顺序都在本发明实施例的范围内。

鉴于上述本发明的实施例，许多本发明的优点现在都是显而易见的。本发明的实施例提供对目标系统执行调试过程的调试设备和方法，该调试设备和方法解决在计算机的拆解和组装过程中对计算机表面造成损坏的问题，并且该调试设备和方法降低与计算机的拆解和组装时间相关的成本。此外，使用主板设备、USB设备及操作这些设备的方法，无需采用特殊仪器对BIOS进行修复。

可以理解的是，上述仅以示例方式给出了实施例的描述，本领域普通技术人员可以进行各种修改。以上记载，实例和数据提供一个本发明的典型的实施例的结构和使用的完整的描述。虽然本发明的各种实施例在上面已经以一定特殊性进行了描述，或者参考一个或多个单独实施例，本领域普通技术人员不脱离本发明的主要思路或范围可以对上面披露的实施例做出很多改变，并且其范围由后续的权利要求书确定。

Claims

1.一种对目标系统执行调试过程的调试设备，其特征在于，该设备包括：

连接到所述目标系统的外部端口的第一外部连接器，其中所述调试设备通过第一外部连接器对所述目标系统执行调试过程；

连接到所述第一外部连接器的开关，其中所述开关用于选择以激活调试过程；和

连接到所述开关的调试模块，其中调试模块接收所述目标系统提供的通用异步收发（UART）信号。

2.根据权利要求1所述的调试设备，其特征在于，所述调试设备包括：

包括解码单元的显示器，其中解码单元通过所述开关接收所述UART信号和对其进行解码，并将调试代码显示在显示器上。

3.根据权利要求1所述的调试设备，其特征在于，所述调试设备包括：

转换模块，用于通过所述开关接收所述UART信号，其中所述UART信号是经所述转换模块转换的。

4.根据权利要求3所述的调试设备，其特征在于，所述调试设备包括：

通信连接至所述转换模块的无线传输模块，用于将所述UART信号无线传输至远程监控设备。

5.根据权利要求1所述的调试设备，其特征在于，所述调试设备包括：

连接到远程监控系统的第二外部连接器，其中所述远程控制系统由该调试设备通过所述第二外部连接器对所述目标系统执行调试过程。

6.根据权利要求1所述的调试设备，其特征在于，所述调试设备包括：

恢复模块，包括串行外设接口（SPI）接口并连接至所述第一外部连接器，其中，当恢复过程被激活时，所述恢复模块将恢复信号传输至所述目标系统以执行恢复过程。

7.一种通过电子设备外部连接器系统对目标系统执行调试过程的方法，其特征在于，该方法包括：

提供所述电子设备外部连接器系统；

执行调试过程以生成调试代码；

将所述调试代码通过所述目标系统的通用异步收发（UART）接口转移至所述电子设备外部连接器系统；和

提供显示器，用于接收所述调试代码和对其进行解码以显示所述调试代码。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

提供转换模块，以接收所述调试代码，其中所述调试代码是经所述转换模块转换的。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

通过控制远程监控系统对所述目标系统执行调试过程

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

提供恢复模块，其中当恢复过程被激活时，所述恢复模块将恢复信号传输至所述目标系统以执行恢复过程。

11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

将所述调试代码无线传输至远程监控设备。