CN220690975U - 调试接口、开发板和调试组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种调试接口、开发板和调试组件。该调试接口用于连接仿真器，所述调试接口包括多个插接脚，所述插接脚包括N个第一插接脚和M个第二插接脚，N≧1且M≧4；所述第一插接脚的长度小于第二插接脚的长度，M个所述第二插接脚的长度相同；所述第一插接脚为非功能管脚，在所述调试接口插接到仿真器时，所述第一插接脚与所述仿真器中的线束短路到地。本实用新型通过缩短第一插接脚的长度，可以使调试接口与仿真器插接时，第一插接脚与仿真器中的连接线束最晚接通，当仿真器从调试接口中拔出时，第一插接脚先于第二插接脚与仿真器断开，解决了热插拔时，仿真器与开发板不能共同到地，导致电位不平衡产生电压过冲损伤器件的问题。

Description

调试接口、开发板和调试组件

技术领域

本实用新型涉及电路领域，尤其涉及一种调试接口、开发板和调试组件。

背景技术

热插拔(Hot Swap)即带电插拔，指的是在不关闭系统电源的情况下，将模块、板卡插入或拔出系统。在程序调试过程中，仿真器与开发板的调试接口插接实现程序调试，但现有的仿真器与调试接口不支持热插拔，在程序调试时，需要先下电再拔出仿真器。实际操作过程中，时常出现操作人员忘记操作顺序，在未下电时就拔出仿真器，而调试接口热插拔容易烧毁开发板和仿真器，导致开发成本升高。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种调试接口、开发板和调试组件，以解决现有的仿真器与调试接口间不支持热插拔，实际操作时容易烧毁调试接口所在的开发板和仿真器的问题。

本实用新型提供一种调试接口，用于连接仿真器，所述调试接口包括多个插接脚，所述插接脚包括N个第一插接脚和M个第二插接脚；

所述第一插接脚的长度小于第二插接脚的长度，M个所述第二插接脚的长度相同；

所述第一插接脚为非功能管脚，在所述调试接口插接到仿真器时，所述第一插接脚短路到地。

优选地，所述调试接口包括并排设置的K排插接脚，每排所述插接脚包括单独或间隔设置的M_k个插接脚，

优选地，所述插接脚为杜邦针形式；或者，所述插接脚为金手指形式。

本实用新型还提供一种开发板，包括基板、设置在所述基板上的MCU、开关电路和上述任一项所述的调试接口；

所述开关电路的第一端与所述第一插接脚的第一端相连，所述开关电路的第二端与所述MCU的供电端相连，所述开关电路的第三端与所述调试接口的供电端相连，在所述调试接口插接到仿真器时，所述第一插接脚与仿真器中的线束短路到地，使所述开关电路导通，所述调试接口的供电端上电。

优选地，所述第二插接脚还包括电源脚，所述电源脚的第一端与调试接口的供电端相连，所述电源脚的第二端用于插接仿真器。

优选地，所述开关电路包括控制管；

所述控制管的第一端与所述第一插接脚的第一端相连，所述控制管的第二端与所述MCU的供电端相连，所述控制管的第三端与所述调试接口的供电端相连。

优选地，所述开关电路还包括第一电阻和第二电阻；

所述第一电阻的第一端与所述第一插接脚的第一端相连，所述第一电阻的第二端与所述控制管的第一端相连；

所述第二电阻的第一端与所述控制管的第二端相连，所述第二电阻的第二端与所述控制管的第一端相连。

优选地，所述MCU包括数据输入引脚和测试模式选择引脚；

所述数据输入引脚通过一所述第二插接脚与所述仿真器相连，用于传输数据；

所述测试模式选择引脚通过另一所述第二插接脚与所述仿真器相连，用于进行测试模式选择。

优选地，所述数据输入引脚和所述第二插接脚之间的连接节点与所述调试接口的供电端相连；

所述测试模式选择引脚和所述第二插接脚之间的连接节点与所述调试接口的供电端相连。

本实用新型还提供一种调试组件，包括上述任一项所述的开发板和仿真器；

M个所述第二插接脚包括接地脚；

所述仿真器包括仿真器本体与插接线束；所述插接线束包括第一连接线与第二连接线；

所述第二连接线的第一端与所述接地脚插接，所述第二连接线的第二端与所述仿真器本体相连；

所述第一连接线的第一端与一所述第一插接脚插接，所述第一连接线的第二端与所述第二连接线短接，在所述调试接口插接到仿真器时，所述第一插接脚与所述仿真器中的第一连接线和第二连接线短路到地。

本实用新型提供的调试接口、开发板和调试组件，通过缩短第一插接脚的长度，可以改变第一插接脚与第二插接脚的接通次序，使调试接口与仿真器插接时，第一插接脚与仿真器中的连接线束最晚接通，使当调试接口的供电端上电时，仿真器的电源已充分接地；当仿真器从调试接口中拔出时，第一插接脚先于第二插接脚与仿真器断开，调试接口的供电端断电，但仿真器的电源仍然接地，继续拔出也不会出现电压过冲现象导致烧毁，防止热插拔对开发板和仿真器造成损伤。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例中调试组件结构示意图。

图中：1、调试接口；11、第一插接脚；12、第二插接脚；121、接地脚；122、电源脚；2、基板；3、开关电路；4、仿真器；41、第一连接线；42、第二连接线。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解的是，本实用新型能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本实用新型的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大自始至终相同附图标记表示相同的元件。

应当明白，当元件或层被称为“在…上”、“与…相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在…上”、“与…直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本实用新型教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。

空间关系术语例如“在…下”、“在…下面”、“下面的”、“在…之下”、“在…之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在…下面”和“在…下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。

在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本实用新型的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的结构及步骤，以便阐释本实用新型提出的技术方案。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

本实用新型提供一种调试接口1，用于连接仿真器4，调试接口1包括多个插接脚，所述插接脚包括N个第一插接脚和M个第二插接脚，N≧1且M≧4；第一插接脚11的长度小于第二插接脚12的长度，M个第二插接脚12的长度相同；第一插接脚11为非功能管脚，在调试接口1插接到仿真器4时，第一插接脚11短路到地。

其中，该调试接口1设置在开发板上，调试接口1中的具有特定功能的插接脚的第一端与开发板中的CPU引脚相连，插接脚的第二端用于插接仿真器4对开发板进行测试。调试接口1可以为JTAG接口。

作为一示例，调试接口1包括1个第一插接脚，和M个第二插接脚12。第一插接脚11的长度小于第二插接脚12的长度，M个第二插接脚12的长度相同，且第一插接脚11的长度能够保证调试接口1与仿真器4完全插接时，第一插接脚11与仿真器4中连接线束可以正常接通。第一插接脚11为空置的非功能管脚，当仿真器4与插接脚插接时，第二插接脚12先与仿真器4接触，第二插接脚12中的接地脚121接通仿真器4使仿真器4与开发板共地，第一插接脚11随后与仿真器4接触，并短路到地。本示例中，本示例中以调试接口包括1个第一插接脚11和M个第二插接脚12为例，当第一插接脚有多个时，也可以实现相同的技术效果，第一插接脚11的长度较第二插接脚12更短，其他M个第二插接脚12的长度相同，在调试接口1应用在开发板仿真测试中时，插接过程中，M个第二插接脚12可同时接通仿真器4，第二插接脚12中的接地脚121接通仿真器4使仿真器4与开发板共地，第一插接脚11后接通仿真器4，因此不会存在插入时的电压过冲现象；拔出过程中，第一插接脚11先拔出，M个第二插接脚12可在第一插接脚11拔出后同时拔出，第二插接脚12中的接地脚121随后断开仿真器4与开发板之间的共地连接，以解决热插拔时，仿真器4与开发板不能共地，导致电位不平衡产生电压过冲损伤器件的问题。

在一实施例中，调试接口1包括并排设置的K排插接脚，每排插接脚包括单独或间隔设置的M_k个插接脚，其中，

作为一示例，调试接口1可以为14针JTAG接口，包括并排设置的两排插接脚，其中1个第一插接脚11与6个第二插接脚12设置在第一排，7个第二插接脚12设置在第二排。

在一实施例中，插接脚为杜邦针形式；或者，插接脚为金手指形式。

作为一示例，插接脚可以为垂直设置在开发板板面上的多根杜邦针，多根杜邦针并排设置，每一排杜邦针中间隔设有至少两个杜邦针，所有杜邦针中存在一根长度较短，其他长度相同且较长，方便通过杜邦线进行引脚扩展。插接脚也可以如图1所示的“金手指”形式，在开发板边缘处设置若干条导电触片，不过多占用开发板上空间。

本实用新型还提供一种开发板，包括基板2、设置在基板2上的MCU、开关电路3和上述任一项的调试接口1；开关电路3的第一端与第一插接脚11的第一端相连，开关电路3的第二端与MCU的供电端V1相连，开关电路3的第三端与调试接口的供电端V2相连，在调试接口1插接到仿真器4时，第一插接脚11与仿真器4中的线束短路到地，使开关电路3导通，调试接口的供电端V2上电。

作为一示例，该开发板包括基板2、设置在基板2上的MCU、开关电路3和调试接口1，该调试接口1可以为JTAG接口，调试接口1中的具有特定功能的插接脚的第一端与MCU的引脚相连，每一插接脚的第二端用于插接仿真器4。基板2上还设有开关电路3，开关电路3的第一端与第一插接脚11的第一端相连，开关电路3的第二端与MCU的供电端V1相连，开关电路3的第三端与调试接口的供电端V2相连。当第一插接脚11与仿真器4插接时，第二插接脚12中的接地脚121先与仿真器4接触，使仿真器4与开发板共地，第一插接脚11与仿真器4中的线束随后短路到地，使开关电路3导通，调试接口的供电端V2上电。本示例中，当调试接口1与仿真器4插接时，第一插接脚11晚于第二插接脚12与仿真器4插接，即当调试接口的供电端V2上电时，第二插接脚12中的接地脚121已与仿真器4充分插接，仿真器4已与开发板共地，因此不会存在插入时因电位不平衡产生的电压过冲现象；当仿真器4从调试接口1中拔出时，第一插接脚11先于第二插接脚12与仿真器4断开，调试接口的供电端V2断电，但此时仿真器4仍然与开发板共地，也不会出现电压过冲现象导致烧毁，能够防止热插拔对开发板和仿真器4造成损伤。

在一实施例中，第二插接脚12还包括电源脚122，电源脚122的第一端与调试接口的供电端V2相连，电源脚122的第二端用于插接仿真器4。

作为一示例，如图1所示，电源脚122的第一端与调试接口的供电端V2相连，电源脚122的第二端用于插接仿真器4，使调试接口的供电端V2为仿真器4内电路提供电源，能够让MCU逻辑电平与仿真器4的逻辑电平一致，避免逻辑错误。

在一实施例中，开关电路3包括控制管Q1；控制管Q1的第一端与第一插接脚11的第一端相连，控制管Q1的第二端与MCU的供电端V1相连，控制管Q1的第三端与调试接口的供电端V2相连。

作为一示例，开关电路3包括控制管Q1。该控制管Q1可以为PNP型三极管，三极管的基极与第一插接脚11的第一端相连，三极管的发射极与MCU的供电端V1相连，三极管的集电极与调试接口的供电端V2相连。当调试接口1未与仿真器4插接时，三极管的基极处于悬空状态，三极管截止，MCU的供电端V1有电，调试接口的供电端V2没电；当调试接口1与仿真器4插接时，第一插接脚11短路到地，使三极管的基极接地，三极管导通，调试接口的供电端V2上电。

作为一示例，该控制管Q1也可以为P沟道MOS管，MOS管的栅极与第一插接脚11的第一端相连，MOS管的源极与MCU的供电端V1相连，MOS管的漏极与调试接口的供电端V2相连。当调试接口1未与仿真器4插接时，MOS管的栅极处于悬空状态，MOS管截止，MCU的供电端V1有电，调试接口的供电端V2没电；当调试接口1与仿真器4插接时，第一插接脚11短路到地，使MOS管的栅极接地，MOS管导通，调试接口的供电端V2上电。

在一实施例中，开关电路3还包括第一电阻R1和第二电阻R2；第一电阻R1的第一端与第一插接脚11的第一端相连，第一电阻R1的第二端与控制管Q1的第一端相连；第二电阻R2的第一端与控制管Q1的第二端相连，第二电阻R2的第二端与控制管Q1的第一端相连。

作为一示例，开关电路3还包括第一电阻R1和第二电阻R2，第一电阻R1的第一端与第一插接脚11的第一端相连，第一电阻R1的第二端与控制管Q1的第一端(即三极管的基极或者MOS管的栅极)相连，第二电阻R2的第一端与控制管Q1的第二端(即三极管的发射极或者MOS管的源极)相连，第二电阻R2的第二端与控制管Q1的第一端(即三极管的基极或者MOS管的栅极)相连。第一电阻R1为下拉电阻，与第二电阻R2配合使控制管Q1能够正常导通。

在一实施例中，MCU包括数据输入引脚TDI和测试模式选择引脚TMS；数据输入引脚TDI通过一第二插接脚12与仿真器4相连，用于传输数据；测试模式选择引脚TMS通过另一第二插接脚12与仿真器相连，用于进行测试模式选择。

作为一示例，MCU包括数据输入引脚TDI和测试模式选择引脚TMS；数据输入引脚TDI与一个第二插接脚12的第一端相连，在调试接口1插接到仿真器4时，该第二插接脚12的第二端与仿真器4相连，使得MCU和仿真器4之间可以进行数据传输，即使得仿真器4输出的数据可通过数据输入引脚TDI输入MCU。测试模式选择引脚TMS与另一个第二插接脚12的第一端相连，在调试接口1插接到仿真器4时，该第二插接脚12的第二端与仿真器4相连，用于进行测试模式选择。本示例中，测试模式选择引脚TMS用于设置JTAG接口，使其处于某种特定的测试模式。

在一实施例中，数据输入引脚和一第二插接脚12之间的连接节点与调试接口的供电端V2相连；测试模式选择引脚和另一第二插接脚12之间的连接节点与调试接口的供电端V2相连。

作为一示例，调试接口的供电端V2与数据输入引脚TDI和一第二插接脚12之间的连接节点相连；调试接口的供电端V2与测试模式选择引脚TMS和另一第二插接脚12之间的连接节点相连，调试接口的供电端V2对数据输入引脚TDI和测试模式选择引脚TMS起到上拉作用，能够提高信号的建立速度。

本实用新型还提供一种调试组件，包括上述的开发板和仿真器4；M个所述第二插接脚包括接地脚；仿真器4包括仿真器本体与插接线束；

插接线束包括第一连接线41与第二连接线42；

第二连接线42的第一端与接地脚121插接，第二连接线42的第二端与仿真器本体相连；

第一连接线41的第一端与一第一插接脚11插接，第一连接线41的第二端与第二连接线42短接，使仿真器4与插接脚插接时，第一插接脚11与仿真器4中的第一连接线41和第二连接线42短路到地。

作为一示例，该调试组件包括开发板和与开发板上调试接口1插接的仿真器4。仿真器4包括仿真器本体和插接线束，插接线束的一端与插接脚的第二端插接，插接线束的第二端与仿真器本体相连，仿真器本体与上位机相连。通过插接仿真器4，能够实现开发板与上位机之间的通讯，使上位机能够对开发板进行程序的调试下载。插接线束包括第一连接线41与第二连接线42；第二连接线42的第一端与接地脚121插接，第二连接线42的第二端与仿真器本体相连；第一连接线41的第一端与第一插接脚11插接，第一连接线41的第二端与第二连接线42短接。当开发板与仿真器4插接时，接地脚121率先与第二连接线42接通，使第二连接线42接地，由于第一连接线41的第二端与第二连接线42短接，第一连接线41与第一插接脚11接触时，使第一插接脚11由悬空状态变为短接到地。

本示例中，当开发板与仿真器4插接时，调试接口1中的接地脚121首先与仿真器4插接，第一插接脚11晚于接地脚121与仿真器4插接，即当调试接口的供电端V2上电时，接地脚121已与仿真器4充分插接，仿真器4与开发板共地，因此不会存在插入时的电压过冲现象；当仿真器4从调试接口1中拔出时，调试接口1中的第一插接脚11先于接地脚121与仿真器4断开，调试接口的供电端V2断电，但此时仿真器4仍然与开发板共地，也不会出现电压过冲现象导致烧毁，能够防止热插拔对开发板和仿真器4造成损伤。

以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种调试接口，用于连接仿真器，其特征在于，所述调试接口包括多个插接脚，所述插接脚包括N个第一插接脚和M个第二插接脚，N≧1且M≧4；

所述第一插接脚的长度小于第二插接脚的长度，M个所述第二插接脚的长度相同；

所述第一插接脚为非功能管脚，在所述调试接口插接到仿真器时，所述第一插接脚短路到地。

2.根据权利要求1所述的调试接口，其特征在于，所述调试接口包括并排设置的K排插接脚，每排所述插接脚包括单独或间隔设置的M_k个插接脚，

3.根据权利要求1所述的调试接口，其特征在于，所述插接脚为杜邦针形式；或者，所述插接脚为金手指形式。

4.一种开发板，其特征在于，包括基板、设置在所述基板上的MCU、开关电路和权利要求1-3任一项所述的调试接口；

所述开关电路的第一端与所述第一插接脚的第一端相连，所述开关电路的第二端与所述MCU的供电端相连，所述开关电路的第三端与所述调试接口的供电端相连，在所述调试接口插接到仿真器时，所述第一插接脚与仿真器中的线束短路到地，使所述开关电路导通，所述调试接口的供电端上电。

5.根据权利要求4所述的开发板，其特征在于，所述第二插接脚还包括电源脚，所述电源脚的第一端与调试接口的供电端相连，所述电源脚的第二端用于插接仿真器。

6.根据权利要求4所述的开发板，其特征在于，所述开关电路包括控制管；

所述控制管的第一端与所述第一插接脚的第一端相连，所述控制管的第二端与所述MCU的供电端相连，所述控制管的第三端与所述调试接口的供电端相连。

7.根据权利要求6所述的开发板，其特征在于，所述开关电路还包括第一电阻和第二电阻；

所述第一电阻的第一端与所述第一插接脚的第一端相连，所述第一电阻的第二端与所述控制管的第一端相连；

所述第二电阻的第一端与所述控制管的第二端相连，所述第二电阻的第二端与所述控制管的第一端相连。

8.根据权利要求4所述的开发板，其特征在于，所述MCU包括数据输入引脚和测试模式选择引脚；

所述数据输入引脚通过一所述第二插接脚与所述仿真器相连，用于传输数据；

所述测试模式选择引脚通过另一所述第二插接脚与所述仿真器相连，用于进行测试模式选择。

9.根据权利要求8所述的开发板，其特征在于，所述数据输入引脚和所述第二插接脚之间的连接节点与所述调试接口的供电端相连；

所述测试模式选择引脚和所述第二插接脚之间的连接节点与所述调试接口的供电端相连。

10.一种调试组件，其特征在于，包括权利要求4-9任一项所述的开发板和仿真器；

M个所述第二插接脚包括接地脚；

所述仿真器包括仿真器本体与插接线束；所述插接线束包括第一连接线与第二连接线；

所述第二连接线的第一端与所述接地脚插接，所述第二连接线的第二端与所述仿真器本体相连；

所述第一连接线的第一端与一所述第一插接脚插接，所述第一连接线的第二端与所述第二连接线短接，在所述调试接口插接到仿真器时，所述第一插接脚与所述仿真器中的第一连接线和第二连接线短路到地。