JP2002328152A - インサーキットエミュレータ用レジスタ制御装置及び方法 - Google Patents

インサーキットエミュレータ用レジスタ制御装置及び方法

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JP2002328152A
JP2002328152A JP2001133674A JP2001133674A JP2002328152A JP 2002328152 A JP2002328152 A JP 2002328152A JP 2001133674 A JP2001133674 A JP 2001133674A JP 2001133674 A JP2001133674 A JP 2001133674A JP 2002328152 A JP2002328152 A JP 2002328152A
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Hidenori Koyama
英則 小山
Teruo Ishihara
輝雄 石原
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Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 JTAGインタフェースを用いるICE(イ
ンサーキットエミュレータ)に関し、バウンダリスキャ
ン機能を制御するTAPCの命令不足を解消することを
目的とする。 【解決手段】 TAPCの命令のうち、ユーザが自由に
定義できるプライベート命令にICEレジスタ制御部選
択命令を割り当てる。さらに、TAPC内に新たに専用
のICEレジスタ制御部を設けて前記ICEレジスタ制
御部選択命令から、ICEレジスタ制御コードを生成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インターフェース
にJTAG(Joint Test Action G
roup)を採用したICE(In Circuit
Emulator)に関するものである。
【0002】近年、ディジタルシグナルプロセッサ(D
SP)や、マイクロプロセッサ(MPU)は、高速化、
高集積化が進み、従来のICEでは十分なエミュレーシ
ョンが困難となった。すなわち、従来のICEではター
ゲットプロセッサとICEとの接続にターゲットプロー
ブを使用していたが、このプローブ自体に容量や抵抗成
分が含まれるため、信号の遅延や波形のなまりなどが生
じICEの開発を困難にしてきた。また、高集積化によ
りピン数が増加する一方、高密度実装の需要から、パッ
ケージの小型化が進んでいるため、ピン間隔が非常に狭
まっている。さらに、プログラムの開発を行う上で必要
となるICEに割り当てることのできるピンの数にも限
界がある。
【0003】これらの理由から、従来のターゲットプロ
ーブを当ててのインサーキットテストが非常に困難にな
っており、それに変わる方法として、少数(4又は5)
のピンで通信を行うことが可能な、JTAGインタフェ
ースを採用したICEが普及してきた。ターゲットとの
接続には、TAP(Test Access Por
t)信号のほか、数本の信号をターゲット上のコネクタ
に配線するだけでエミュレーション環境が実現できる。
【0004】
【従来の技術】まずJTAGテストの仕組みを説明す
る。JTAGは国際標準規格IEEE1149.1とし
て普及しているが、機能の名称ではなく、この規格化作
業を推進したグループの名称である。機能の名称として
は「バウンダリスキャン」である。バウンダリスキャン
では、本来のコアロジックと各ピンの間にターゲットプ
ローブと等価な働きをするセルと呼ばれるレジスタを配
置し、これを結合してシフトレジスタを構成、このシフ
トレジスタを制御することにより、テストコードの入力
とこれに応答するテストを実行する。
【0005】このバウンダリスキャンの機能を組み込ん
だデバイスをJTAGデバイスと呼ぶ。JTAGデバイ
スはTAPと呼ばれるTDI、TDO、TCK、TMS
及びTRST(これのみオプション)の5本の端子を持
ち、そこからデバイスに組み込まれたテスト回路にアク
セスできる。図9にこれら5本の信号線の機能をまとめ
て示す。
【0006】TDI(Test Data Inpu
t)ピンは、シリアルのテストデータパスであり、ここ
からデータあるいは命令が入力され、それぞれデータレ
ジスタ、命令レジスタに転送される。
【0007】データレジスタには (1)コアロジックと入出力ピンの境界に配置されるバ
ウンダリスキャンレジスタ(BSRと略される)。 (2)TDIから入力されるデータをTDO(Test
Data Output)ピンへバイパスさせる経路
であるバイパスレジスタ。 (3)その他のデータレジスタ。から構成される。その
他のデータレジスタはオプションであり、例えばデバイ
ス及び製造メーカを識別するためのIDcodeレジス
タなどがある。
【0008】TDIから入力されたデータが命令コード
であれば、命令レジスタに格納される。デコードされた
結果として内部制御信号が生成されてデータレジスタを
選択、制御する。
【0009】TAPコントローラは16種のステートを
持つステートマシーンであり、ステートの遷移の仕方
は、TCK(Test Clock)信号の立ち上がり
エッジにおけるTMS(Test Mode Sele
ctor)信号の値で決定される。これにより、データ
レジスタや命令レジスタ及びマルチプレクサ等を制御し
てJTAG機能を実現する。
【0010】例えば、入力ピンに入力されているデータ
は、Capture−DRでシフトレジスタ(以下、F
F)に取り込まれる。次に、Shift−DRステート
になるとTDIからのデータがFFを通過して、TDO
へ出力される。さらに、Update−DRステートで
はFFに設定値がセットされる、などである。
【0011】TRST(Test Reset)信号は
TAPコントローラを初期化する信号でオプションであ
る。TMSが”H”状態で、TCKの立ち上がりエッジ
を5回検出した場合もTAPコントローラが初期化され
る。
【0012】次にTAPコントローラ(TAPC)の命
令セット(JTAG命令セット)を図10に示す。ここ
で、パブリック命令は、IEEE1149.1に規定さ
れている命令で、このうち必須命令は、JTAGデバイ
スが基本的に備えるべき命令セットでボードテストに必
須となる。オプション命令は、デバイスの設計者が必要
に応じて選択するオプションの命令セットである。プラ
イベート命令は、規格に規定されていない、デバイスの
設計者が独自に設定する命令セットである。以上の背景
技術を踏まえて、本発明に関連する従来の技術構成を図
4に示す。図4において、1はコアロジックであり、ユ
ーザが開発したDSPやMPUが接続される。2はIC
Eレジスタであり、ICE入力用レジスタ11(IN)
とICE出力用レジスタ12(OUT)を含む。3はT
DI端子であり、ここからシリアルデータが入力され
る。14はTAPCで命令コード(IR CODE)を
16のIRDECへ送り、そこでデコードされ生成され
た信号がICEレジスタ2の選択制御を行う。
【0013】10はBSR(Boundary Sca
n Register)であり、TDI3から入力され
たシリアルデータをパラレルデータとしてICE用入力
レジスタ(IN)11に転送するか、もしくは、ICE
用出力レジスタ(OUT)12からのパラレルデータを
18のTDO端子から出力するため、シリアルデータに
変更する。
【0014】ところで、従来のJTAGインタフェース
を用いたICE(以下、JTAG−ICE)は、JTA
GテストをコントロールするTAPCの命令セットにお
いて、ユーザが自由に定義できるプライベート命令を、
ICEコントロール命令に割り当てることでICEを制
御していたが、プライベート命令の数が少ないため図8
のように、他のデバイステストで使用すべき命令コード
を、ICE用の命令として割り当てていた。しかし、本
来の目的であるデバイスのテストのため、TAPC命令
セットのほとんどは、各種テストを行うための命令に割
り当てられており、ICEコントロール用に割り当てる
ことのできる命令を十分に確保することができなかっ
た。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】ICEコントロール命
令割り当てのため、デバイステストの一部を取り除いて
おり、これに代わる代替手段でテストを行わなければな
らなくなるため、プロセッサ検証の過程で余分な工数が
かかってしまう。また、取り除ける命令にも限りがあ
り、必ずしもICEコントロール命令に必要十分な命令
数が確保できているとはいえない状況となっていた。本
発明の目的は、このような命令数不足を解消することに
ある。
【0016】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の第1の形態においては、ICE動作設定用
データ、入出力データ等を格納するためのレジスタ(以
下、ICEレジスタ)を搭載し、ICEレジスタとの通
信方式にJTAGインタフェースを用いるICEにおい
て、バウンダリスキャン機能を組み込んだJTAGイン
タフェースを制御するTAPC(Test Acces
s Port Controller)の命令のうち、
ユーザが自由に定義できるプライベート命令にICEレ
ジスタ制御用の命令を割り当てることによって、プライ
ベート命令数不足を解消する。
【0017】本発明の第2の形態においては、TAPC
のステートマシーンのCapture−IRステートで
選択したICEレジスタ制御コード格納レジスタに、C
apture−DRステートでICEレジスタ制御コー
ドを入力し、その結果選択されたICEレジスタに対し
て、次のCapture−DRステートでICEレジス
タに動作設定用データを入力する。これによりプライベ
ート命令への割り当てを、ICEレジスタ制御部選択命
令とICEレジスタへのデータ入出力命令の計2命令に
することができ、TAPCのプライベート命令の命令数
不足を解消する。
【0018】また本発明の第3の形態においては、TA
PCのステートマシーンのUpdate−DRステート
でUpdateされる先に制御回路を置き、Updat
e−IRステートと同様の動作をさせることで、TAP
Cのプライベート命令不足を補うことができる。
【0019】また本発明の第4の形態においては、IC
Eレジスタ制御コードを格納するためのレジスタと、I
CEレジスタ制御コードをデコードするための回路から
構成される制御回路を搭載することで、レジスタ制御信
号を生成する。
【0020】さらにまた、本発明の第5の形態において
は、制御回路内に搭載される命令を割り当てるためのI
CEレジスタ制御コードのbit数nを変更すること
で、制御するICEレジスタ数を任意に変更することも
できる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。なお、同等の機能、信号等には前
記図4(従来の技術の構成図)をも含め共通の番号と名
称を付けている。
【0022】図1は原理を説明する基本構成図を示す。
JTAGインタフェースをコントロールするためのTA
PC14と、シリアル入力されたデータをパラレルに変
換するか、逆にパラレルで入力されたデータをシリアル
に変換することができるBSR(Boundary S
can Register)13と、ICEレジスタ2
を制御するためのICEレジスタ制御部5から構成され
ている。図5に5bitTAPCのプライベート命令の
割り当て例を示す。
【0023】図2は、図1の中のICEレジスタ制御部
5の基本構成を示す。ICEレジスタ制御部5はICE
レジスタ2を制御するためのコード(以下、制御コー
ド)を格納するレジスタ(以下、制御コード格納レジス
タ6)、制御コードをデコードするための制御回路(以
下、制御信号生成回路7)から構成されている。図6に
ICEレジスタ制御命令の割り当て例(制御コードが2
bitの場合)を示す。
【0024】図3は本発明の実施例の構成図を示す。制
御コードが3bit、ICEレジスタが6本の場合を示
している。TDI3はシリアルデータを入力するための
JTAGインタフェースの一部であり、セレクタ4はT
DI3からのシリアルデータをICEレジスタ制御部5
か、BSR13のどちらかに接続するためのセレクタで
ある。
【0025】ICEレジスタ制御部5は、ICEレジス
タ制御用のコードを格納するための制御コード格納レジ
スタ6とそれをデコードするための制御信号生成回路7
から構成される。8A、8Bは、それぞれICE用入力
レジスタ11A、11B、11C及び、ICE用出力レ
ジスタ12A、12B、12Cを制御するための制御信
号である。
【0026】9はBSR13からのパラレルデータを転
送する先のICE用入力レジスタ(11A、11B、1
1C)を選択するためのセレクタであり、10はBSR
13へ転送するパラレルデータの転送元であるICE用
出力レジスタ(12A、12B、12C)のセレクタで
あり、それぞれ上記8A及び8Bにより制御される。
【0027】BSR13はTDI3経由で入力されたシ
リアルデータをパラレルデータとしてICE用入力レジ
スタ(11A、11B、11C)に転送するか、もしく
は、ICE用出力レジスタ(12A、12B、12C)
からのパラレルデータをTDO18から出力するための
シリアルデータに変更するためのレジスタである。
【0028】14はBoundary−Scan−Te
stのためにデバイスに搭載された命令コード5bit
のTAPCである。15はTDI3から入力されたIC
E用命令を格納するためのレジスタで、16はICE用
命令をデコードするための制御回路である。17は、シ
リアルデータセレクタ4を制御するセレクタ制御信号で
ある。
【0029】図1及び図3において、TDIピン3より
TAPC14にシリアルで入力されたIRコード19
が、TAPC14のIR REG(IRコード格納レジ
スタ)15に格納され、JTAGの状態遷移(Upda
te−IRステート)により、シリアルデータセレクタ
制御信号生成回路(以下、IRDEC)16にパラレル
で入力され(20)、それがデコードされることにより
生成された制御信号17により、TDIピン3から入力
されるシリアルデータをICEレジスタ制御部5に接続
するか、パラレル変換するためのレジスタであるBSR
13へ接続するかを選択する。
【0030】これにより、図5に示すように、TAPC
14のプライベート命令に割り当てられるICE用の命
令は、上述したTDIピン3からのシリアルデータの入
力先の選択を行うための2命令のみとなる。
【0031】図2に示したように、TAPC14でIC
Eレジスタ制御部5が選択された場合には、ICEレジ
スタ2の制御コードがシリアルデータとしてTDI3よ
り制御コード格納レジスタ6へ入力され、JTAGの状
態遷移(Update−DRステート)によって制御回
路(制御信号生成回路)7にパラレルで入力され(21
A)、制御コードをデコードすることにより、各レジス
タを選択するための制御信号(ICEレジスタ制御信
号)8を生成する。
【0032】このように、ICEレジスタ制御信号8を
TAPC14から出力されるIRコード20で生成する
従来の方法(図4参照)ではなく、専用のICEレジス
タ制御部5を設けることによって、制御コードの数と同
じだけのICEレジスタ2を選択することができるよう
になる。図7に制御コードが3ビットの場合のICE制
御命令の割り当て例を示す。
【0033】一方、TAPC14でBSR13が選択さ
れた場合には、ICEレジスタ2とBSR13との間で
データの入出力が行われる。
【0034】すなわち、ICEレジスタ制御部5で選択
されたICEレジスタ2が入力レジスタ11の場合(8
A)には、BSR13に入力されたシリアルデータがパ
ラレルデータ(ICE用入力レジスタデータ13A)と
して、ICE用入力レジスタ11に格納される。逆に、
出力レジスタが選択された場合(8B)には、ICE用
出力レジスタ12からパラレルデータ(ICE用出力レ
ジスタデータ13B)がBSR13に格納され、その後
シリアルデータとして、TDO18から出力される(2
3)。
【0035】(付記1)シリアル入力端子部(以下、T
DI)及びシリアル出力端子部(以下、TDO)と、J
TAGインタフェースをコントロールするためのTAP
C(Test Access Port Contro
ller)部と、シリアル入力されたデータをパラレル
変換するか、パラレル入力されたデータをシリアル変換
することができるBSR(Boundary Scan
Register)部と、ICEのターゲットである
コアロジックと接続するICEレジスタ部と、前記TA
PC部からの命令コードをデコードすることにより、前
記TDIから入力されるシリアルデータを、ICEレジ
スタ制御部へ接続するか、前記BSRへ接続するかを選
択するシリアルデータ制御信号を生成するIRDEC部
と、入力した前記シリアルデータをデコードすることに
より、ICEレジスタ制御信号を生成し、前記ICEレ
ジスタを制御する前記ICEレジスタ制御部とを備える
ことを特徴としたICEレジスタ制御装置。
【0036】(付記2)通信方式にJTAGインタフェ
ースを用い、少なくとも動作設定用データが設定可能
で、かつ少なくとも入出力データを格納するためのレジ
スタ(以下、ICEレジスタ)を有するICE(インサ
ーキットエミュレータ)システムにおいて、バウンダリ
スキャン機能を組み込んだ前記JTAGインタフェース
を制御するTAPC(Test Access Por
t Controller)の命令セットのうちの、ユ
ーザが任意に定義できるプライベート命令セットに、I
CEレジスタ制御部選択命令を割り当てることを特徴と
するICEレジスタ制御方式。
【0037】(付記3)前記プライベート命令セットへ
の前記割り当てを、前記ICEのレジスタ制御部選択命
令と前記ICEレジスタへのデータ入出力命令との、少
なくとも2命令によっておこなうことを特徴とする付記
2記載のICEレジスタ制御方式。
【0038】(付記4)前記TAPCの状態制御のCa
pture−IRステートで選択したICEレジスタ制
御部に、前記TAPCの状態制御の第1のCaptur
e−DRステートでICEレジスタ制御コードを入力
し、前記ICEレジスタ制御コードより生成したICE
レジスタ制御信号によって選択した前記ICEレジスタ
に対して、第2のCapture−DRステートで前記
選択したICEレジスタに、前記動作設定用データを入
力することを特徴とする付記2記載のICEレジスタ制
御方式。(請求項4) (付記5)前記ICEレジスタ制御コードを格納するた
めの制御コード格納レジスタと、前記ICEレジスタ制
御信号を生成するための制御信号生成回路から構成され
るICEレジスタ制御部とを有することを特徴とする付
記4記載のICEレジスタ制御方式。
【0039】(付記6)前記制御コード格納レジスタ内
に格納される、命令を割り当てるための前記ICEレジ
スタ制御コードのbit数を変更することで、制御する
前記ICEレジスタの数を任意に変更することを特徴と
する付記5記載のICEレジスタ制御方式。
【0040】
【発明の効果】本発明により、ICE用入出力レジスタ
を制御するための制御回路を別途設けることにより、B
oundary−Scan−Testを行うために搭載
されたTAPCをICE用に流用する際に生じるICE
用命令のプライベート命令数不足を解消することがで
き、制御回路のデコーダのbit数を変更することによ
り、ICE用レジスタの増減に柔軟に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】原理を説明する基本構成図。
【図2】ICEレジスタ制御部の基本構成図。
【図3】実施例の構成図。
【図4】従来の技術の構成図。
【図5】5bitTAPCの場合のICE用命令割り当
て例。
【図6】制御コードが2ビットのICEレジスタ制御命
令割り当て例。
【図7】制御コードが3ビットのICEレジスタ制御命
令割り当て例。
【図8】5bitTAPCの場合のプライベート命令へ
のICEレジスタ制御命令割り当て例(従来例)。
【図9】JTAGの信号線と機能。
【図10】JTAGデバイスの命令セット。
【符号の説明】
1 CORE 2 ICEレジスタ 3 シリアルデータ入力(TDI) 4 シリアルデータセレクタ 5 ICEレジスタ制御部 6 制御コード格納レジスタ(ICE REG制御用レ
ジスタ) 7 制御信号生成回路 8 ICEレジスタ制御信号 8A ICE用入力レジスタ制御信号 8B ICE用出力レジスタ制御信号 9 ICE用入力レジスタセレクタ 10 ICE用出力レジスタセレクタ 11 ICE用入力レジスタ 11A ICE用入力レジスタA 11B ICE用入力レジスタB 11C ICE用入力レジスタC 12 ICE用出力レジスタ 12A ICE用出力レジスタA 12B ICE用出力レジスタB 12C ICE用出力レジスタC 13 BSR(Boundary Scan Regi
ster) 13A ICE用入力レジスタデータ 13B ICE用出力レジスタデータ 14 TAPC(Test Access Port
Controller) 15 TAPC内IRコード格納レジスタ 16 シリアルデータセレクタ制御信号生成回路 17 シリアルデータセレクタ制御信号 18 シリアルデータ出力 19 IRコード(シリアル) 20 IRコード(パラレル) 21 ICEレジスタの制御コード(シリアル) 21A ICEレジスタの制御コード(パラレル) 22 BSRへのシリアルデータ 23 TDOへのシリアルデータ
【手続補正書】
【提出日】平成13年10月25日(2001.10.
25)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 インサーキットエミュレータ用レジス
タ制御装置及び方法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インターフェース
にジョイントテストアクショングループ(JTAG;J
oint Test Action Group)を採
用したインサーキットエミュレータ(ICE;In C
ircuit Emulator)に関するものであ
る。
【0002】近年、ディジタルシグナルプロセッサ(D
SP)や、マイクロプロセッサ(MPU)は、高速化、
高集積化が進み、従来のICEでは十分なエミュレーシ
ョンが困難となった。すなわち、従来のICEではター
ゲットプロセッサとICEとの接続にターゲットプロー
ブを使用していたが、このプローブ自体に容量や抵抗成
分が含まれるため、信号の遅延や波形のなまりなどが生
じICEの開発を困難にしてきた。また、高集積化によ
りピン数が増加する一方、高密度実装の需要から、パッ
ケージの小型化が進んでいるため、ピン間隔が非常に狭
まっている。さらに、プログラムの開発を行う上で必要
となるICEに割り当てることのできるピンの数にも限
界がある。
【0003】これらの理由から、従来のターゲットプロ
ーブを当ててのインサーキットテストが非常に困難にな
っており、それに変わる方法として、少数(4又は5)
のピンで通信を行うことが可能な、JTAGインタフェ
ースを採用したICEが普及してきた。ターゲットとの
接続には、テストアクセスポート(TAP;TestA
ccess Port)信号のほか、数本の信号をター
ゲット上のコネクタに配線するだけでエミュレーション
環境が実現できる。
【0004】
【従来の技術】まずJTAGテストの仕組みを説明す
る。JTAGは国際標準規格IEEE1149.1とし
て普及しているが、機能の名称ではなく、この規格化作
業を推進したグループの名称である。機能の名称として
は「バウンダリスキャン」である。バウンダリスキャン
では、本来のコアロジックと各ピンの間にターゲットプ
ローブと等価な働きをするセルと呼ばれるレジスタを配
置し、これを結合してシフトレジスタを構成、このシフ
トレジスタを制御することにより、テストコードの入力
とこれに応答するテストを実行する。
【0005】このバウンダリスキャンの機能を組み込ん
だデバイスをJTAGデバイスと呼ぶ。JTAGデバイ
スはTAPと呼ばれるTDI、TDO、TCK、TMS
及びTRST(これのみオプション)の5本の端子を持
ち、そこからデバイスに組み込まれたテスト回路にアク
セスできる。 図9にこれら5本の信号線の機能をまと
めて示す。
【0006】シリアル入力端子部(TDI;Test
Data Input)ピンは、シリアルのテストデー
タパスであり、ここからデータあるいは命令が入力さ
れ、それぞれデータレジスタ、命令レジスタに転送され
る。
【0007】データレジスタには (1)コアロジックと入出力ピンの境界に配置されるバ
ウンダリスキャンレジスタ(BSRと略される)。 (2)TDIから入力されるデータをシリアル出力端子
部(TDO;TestData Output)ピンへ
バイパスさせる経路であるバイパスレジスタ。 (3)その他のデータレジスタ。から構成される。その
他のデータレジスタはオプションであり、例えばデバイ
ス及び製造メーカを識別するためのIDcodeレジス
タなどがある。
【0008】TDIから入力されたデータが命令コード
であれば、命令レジスタに格納される。デコードされた
結果として内部制御信号が生成されてデータレジスタを
選択、制御する。
【0009】TAPコントローラは16種のステートを
持つステートマシーンであり、ステートの遷移の仕方
は、TCK(Test Clock)信号の立ち上がり
エッジにおけるTMS(Test Mode Sele
ctor)信号の値で決定される。これにより、データ
レジスタや命令レジスタ及びマルチプレクサ等を制御し
てJTAG機能を実現する。
【0010】例えば、入力ピンに入力されているデータ
は、Capture−DRでシフトレジスタ(以下、F
F)に取り込まれる。次に、Shift−DRステート
になるとTDIからのデータがFFを通過して、TDO
へ出力される。さらに、Update−DRステートで
はFFに設定値がセットされる、などである。
【0011】TRST(Test Reset)信号は
TAPコントローラを初期化する信号でオプションであ
る。TMSが”H”状態で、TCKの立ち上がりエッジ
を5回検出した場合もTAPコントローラが初期化され
る。
【0012】次にTAPコントローラ(TAPC)の命
令セット(JTAG命令セット)を図10に示す。ここ
で、パブリック命令は、IEEE1149.1に規定さ
れている命令で、このうち必須命令は、JTAGデバイ
スが基本的に備えるべき命令セットでボードテストに必
須となる。オプション命令は、デバイスの設計者が必要
に応じて選択するオプションの命令セットである。 プ
ライベート命令は、規格に規定されていない、デバイス
の設計者が独自に設定する命令セットである。
【0013】以上の背景技術を踏まえて、本発明に関連
する従来の技術構成を図4に示す。
【0014】図4において、1はコアロジックであり、
ユーザが開発したDSPやMPUが接続される。2はI
CEレジスタであり、ICE入力用レジスタ11(I
N)とICE出力用レジスタ12(OUT)を含む。3
はTDI端子であり、ここからシリアルデータが入力さ
れる。14はTAPCで命令コード(IR CODE)
を13のIRDECへ送り、そこでデコードされ生成さ
れた信号がICEレジスタ2の選択制御を行う。
【0015】10は境界走査レジスタ部(BSR;Bo
undary Scan Register)であり、
TDI3から入力されたシリアルデータをパラレルデー
タとしてICE用入力レジスタ(IN)11に転送する
か、もしくは、ICE用出力レジスタ(OUT)12か
らのパラレルデータを18のTDO端子から出力するた
め、シリアルデータに変更する。
【0016】ところで、従来のJTAGインタフェース
を用いたICE(以下、JTAG−ICE)は、JTA
GテストをコントロールするTAPCの命令セットにお
いて、ユーザが自由に定義できるプライベート命令を、
ICEコントロール命令に割り当てることでICEを制
御していたが、プライベート命令の数が少ないため図8
のように、他のデバイステストで使用すべき命令コード
を、ICE用の命令として割り当てていた。しかし、本
来の目的であるデバイスのテストのため、TAPC命令
セットのほとんどは、各種テストを行うための命令に割
り当てられており、ICEコントロール用に割り当てる
ことのできる命令を十分に確保することができなかっ
た。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】ICEコントロール命
令割り当てのため、デバイステストの一部を取り除いて
おり、これに代わる代替手段でテストを行わなければな
らなくなるため、プロセッサ検証の過程で余分な工数が
かかってしまう。また、取り除ける命令にも限りがあ
り、必ずしもICEコントロール命令に必要十分な命令
数が確保できているとはいえない状況となっていた。本
発明の目的は、このような命令数不足を解消することに
ある。
【0018】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の第1の形態においては、ICE動作設定用
データ、入出力データ等を格納するためのレジスタ(以
下、ICEレジスタ)を搭載し、ICEレジスタとの通
信方式にJTAGインタフェースを用いるICEにおい
て、バウンダリスキャン機能を組み込んだJTAGイン
タフェースを制御するTAPC(Test Acces
s Port Controller)の命令のうち、
ユーザが自由に定義できるプライベート命令にICEレ
ジスタ制御用の命令を割り当てることによって、プライ
ベート命令数不足を解消する。
【0019】本発明の第2の形態においては、TAPC
のステートマシーンのCapture−IRステートで
選択したICEレジスタ制御コード格納レジスタに、C
apture−DRステートでICEレジスタ制御コー
ドを入力し、その結果選択されたICEレジスタに対し
て、次のCapture−DRステートでICEレジス
タに動作設定用データを入力する。これによりプライベ
ート命令への割り当てを、ICEレジスタ制御部選択命
令とICEレジスタへのデータ入出力命令の計2命令に
することができ、TAPCのプライベート命令の命令数
不足を解消する。
【0020】また本発明の第3の形態においては、TA
PCのステートマシーンのUpdate−DRステート
でUpdateされる先に制御回路を置き、Updat
e−IRステートと同様の動作をさせることで、TAP
Cのプライベート命令不足を補うことができる。
【0021】また本発明の第4の形態においては、IC
Eレジスタ制御コードを格納するためのレジスタと、I
CEレジスタ制御コードをデコードするための回路から
構成される制御回路を搭載することで、レジスタ制御信
号を生成する。
【0022】さらにまた、本発明の第5の形態において
は、制御回路内に搭載される命令を割り当てるためのI
CEレジスタ制御コードのbit数nを変更すること
で、制御するICEレジスタ数を任意に変更することも
できる。
【0023】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。なお、同等の機能、信号等には前
記図4(従来の技術の構成図)をも含め共通の番号と名
称を付けている。
【0024】図1は原理を説明する基本構成図を示す。
JTAGインタフェースをコントロールするためのTA
PC14と、シリアル入力されたデータをパラレルに変
換するか、逆にパラレルで入力されたデータをシリアル
に変換することができるBSR(Boundary S
can Register)13と、ICEレジスタ2
を制御するためのICEレジスタ制御部5から構成され
ている。図5に5bitTAPCのプライベート命令の
割り当て例を示す。
【0025】図2は、図1の中のICEレジスタ制御部
5の基本構成を示す。ICEレジスタ制御部5はICE
レジスタ2を制御するためのコード(以下、制御コー
ド)を格納するレジスタ(以下、制御コード格納レジス
タ6)、制御コードをデコードするための制御回路(以
下、制御信号生成回路7)から構成されている。図6に
ICEレジスタ制御命令の割り当て例(制御コードが2
bitの場合)を示す。
【0026】図3は本発明の実施例の構成図を示す。制
御コードが3bit、ICEレジスタが6本の場合を示
している。TDI3はシリアルデータを入力するための
JTAGインタフェースの一部であり、セレクタ4はT
DI3からのシリアルデータをICEレジスタ制御部5
か、BSR13のどちらかに接続するためのセレクタで
ある。
【0027】ICEレジスタ制御部5は、ICEレジス
タ制御用のコードを格納するための制御コード格納レジ
スタ6とそれをデコードするための制御信号生成回路7
から構成される。8A、8Bは、それぞれICE用入力
レジスタ11A、11B、11C及び、ICE用出力レ
ジスタ12A、12B、12Cを制御するための制御信
号である。
【0028】9はBSR13からのパラレルデータを転
送する先のICE用入力レジスタ(11A、11B、1
1C)を選択するためのセレクタであり、10はBSR
13へ転送するパラレルデータの転送元であるICE用
出力レジスタ(12A、12B、12C)のセレクタで
あり、それぞれ上記8A及び8Bにより制御される。
【0029】BSR13はTDI3経由で入力されたシ
リアルデータをパラレルデータとしてICE用入力レジ
スタ(11A、11B、11C)に転送するか、もしく
は、ICE用出力レジスタ(12A、12B、12C)
からのパラレルデータをTDO18から出力するための
シリアルデータに変更するためのレジスタである。
【0030】14はBoundary−Scan−Te
stのためにデバイスに搭載された命令コード5bit
のTAPCである。15はTDI3から入力されたIC
E用命令を格納するためのレジスタで、16はICE用
命令をデコードするための制御回路である。17は、シ
リアルデータセレクタ4を制御するセレクタ制御信号で
ある。
【0031】図1及び図3において、TDIピン3より
TAPC14にシリアルで入力されたIRコード19
が、TAPC14のIR REG(IRコード格納レジ
スタ)15に格納され、JTAGの状態遷移(Upda
te−IRステート)により、シリアルデータセレクタ
制御信号生成回路(以下、IRDEC)16にパラレル
で入力され(20)、それがデコードされることにより
生成された制御信号17により、TDIピン3から入力
されるシリアルデータをICEレジスタ制御部5に接続
するか、パラレル変換するためのレジスタであるBSR
13へ接続するかを選択する。
【0032】これにより、図5に示すように、TAPC
14のプライベート命令に割り当てられるICE用の命
令は、上述したTDIピン3からのシリアルデータの入
力先の選択を行うための2命令のみとなる。
【0033】図2に示したように、TAPC14でIC
Eレジスタ制御部5が選択された場合には、ICEレジ
スタ2の制御コードがシリアルデータとしてTDI3よ
り制御コード格納レジスタ6へ入力され、JTAGの状
態遷移(Update−DRステート)によって制御回
路(制御信号生成回路)7にパラレルで入力され(21
A)、制御コードをデコードすることにより、各レジス
タを選択するための制御信号(ICEレジスタ制御信
号)8を生成する。
【0034】このように、ICEレジスタ制御信号8を
TAPC14から出力されるIRコード20で生成する
従来の方法(図4参照)ではなく、専用のICEレジス
タ制御部5を設けることによって、制御コードの数と同
じだけのICEレジスタ2を選択することができるよう
になる。図7に制御コードが3ビットの場合のICE制
御命令の割り当て例を示す。
【0035】一方、TAPC14でBSR13が選択さ
れた場合には、ICEレジスタ2とBSR13との間で
データの入出力が行われる。
【0036】すなわち、ICEレジスタ制御部5で選択
されたICEレジスタ2が入力レジスタ11の場合(8
A)には、BSR13に入力されたシリアルデータがパ
ラレルデータ(ICE用入力レジスタデータ13A)と
して、ICE用入力レジスタ11に格納される。逆に、
出力レジスタが選択された場合(8B)には、ICE用
出力レジスタ12からパラレルデータ(ICE用出力レ
ジスタデータ13B)がBSR13に格納され、その後
シリアルデータとして、TDO18から出力される(2
3)。
【0037】(付記1)シリアル入力端子部(TDI)
及びシリアル出力端子部(TDO)と、ジョイントテス
トアクショングループ(JTAG)インタフェースを制
御するためのテストアクセスポート制御部(TAPC)
と、シリアル入力されたデータをパラレル変換するか、
パラレル入力されたデータをシリアル変換することがで
きる境界走査レジスタ部(BSR)と、インサーキット
エミュレータのターゲットであるコアロジックと接続す
るインサーキットエミュレータ用レジスタ部と、前記テ
ストアクセスポート制御部からの命令コードをデコード
することにより、前記シリアル入力端子部から入力され
るシリアルデータを、インサーキットエミュレータ用レ
ジスタ制御部へ接続するか、前記境界走査レジスタ部へ
接続するかを選択するシリアルデータ制御信号を生成す
る生成回路部と、入力した前記シリアルデータをデコー
ドすることにより、インサーキットエミュレータ用レジ
スタ制御信号を生成し、前記インサ−キットエミュレー
タ用レジスタを制御する前記インサーキットエミュレー
タ用レジスタ制御部とを備えることを特徴としたインサ
ーキットエミュレータ用レジスタ制御装置。(請求項
1) (付記2)通信方式に前記ジョイントテストアクション
グループインタフェースを用い、少なくとも動作設定用
データが設定可能で、かつ少なくとも入出力データを格
納するためのレジスタを有するインサーキットエミュレ
ータシステムの動作方法であって、バウンダリスキャン
機能を組み込んだ前記ジョイントテストアクショングル
ープインタフェースを制御するテストアクセスポート制
御部の命令セットのうちの、ユーザが任意に定義できる
プライベート命令セットに、インサーキットエミュレー
タ用レジスタ制御部選択命令を割り当てることを特徴と
するインサーキットエミュレータ用レジスタ制御方法。
(請求項2) (付記3)前記プライベート命令セットへの前記割り当
てを、前記インサーキットエミュレータ用レジスタ制御
部選択命令と前記インサーキットエミュレータ用レジス
タへのデータ入出力命令との、少なくとも2命令によっ
ておこなうことを特徴とする付記2記載のインサーキッ
トエミュレータ用レジスタ制御方法。 (付記4)前記テストアクセスポート制御部の状態制御
のCapture−IRステートで選択したインサーキ
ットエミュレータ用レジスタ制御部に、前記テストアク
セスポート制御部の状態制御の第1のCapture−
DRステートでインサーキットエミュレータ用レジスタ
制御コードを入力し、前記インサーキットエミュレータ
用レジスタ制御コードより生成した前記インサーキット
エミュレータ用レジスタ制御信号によって選択した前記
インサーキットエミュレータ用レジスタに対して、第2
のCapture−DRステートで前記選択したインサ
ーキットエミュレータ用レジスタに、前記動作設定用デ
ータを入力することを特徴とする付記2記載のインサー
キットエミュレータ用レジスタ制御方法。 (付記5)制御コード格納レジスタへ、前記インサーキ
ットエミュレータ用レジスタ制御コードを格納し、イン
サーキットエミュレータ用レジスタ制御部の生成回路に
て、前記インサーキットエミュレータ用レジスタ制御信
号を生成することを特徴とする付記4記載のインサーキ
ットエミュレータ用レジスタ制御方法。 (付記6)前記制御コード格納レジスタ内に格納され
る、命令を割り当てるための前記インサーキットエミュ
レータ用レジスタ制御コードのbit数を変更すること
で、制御する前記インサーキットエミュレータ用レジス
タの数を任意に変更することを特徴とする付記5記載の
インサーキットエミュレータ用レジスタ制御方法。
【0038】
【発明の効果】本発明により、ICE用入出力レジスタ
を制御するための制御回路を別途設けることにより、B
oundary−Scan−Testを行うために搭載
されたTAPCをICE用に流用する際に生じるICE
用命令のプライベート命令数不足を解消することがで
き、制御回路のデコーダのbit数を変更することによ
り、ICE用レジスタの増減に柔軟に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】原理を説明する基本構成図
【図2】ICEレジスタ制御部の基本構成図
【図3】実施例の構成図
【図4】従来の技術の構成図
【図5】5bitTAPCの場合のICE用命令割り当
て例
【図6】制御コードが2ビットのICEレジスタ制御命
令割り当て例
【図7】制御コードが3ビットのICEレジスタ制御命
令割り当て例
【図8】5bitTAPCの場合のプライベート命令へ
のICEレジスタ制御命令割り当て例(従来例)
【図9】JTAGの信号線と機能
【図10】JTAGデバイスの命令セット
【符号の説明】 1 CORE 2 ICEレジスタ 3 シリアルデータ入力(TDI) 4 シリアルデータセレクタ 5 ICEレジスタ制御部 6 制御コード格納レジスタ(ICE REG制御用レ
ジスタ) 7 制御信号生成回路 8 ICEレジスタ制御信号 8A ICE用入力レジスタ制御信号 8B ICE用出力レジスタ制御信号 9 ICE用入力レジスタセレクタ 10 ICE用出力レジスタセレクタ 11 ICE用入力レジスタ 11A ICE用入力レジスタA 11B ICE用入力レジスタB 11C ICE用入力レジスタC 12 ICE用出力レジスタ 12A ICE用出力レジスタA 12B ICE用出力レジスタB 12C ICE用出力レジスタC 13 BSR(Boundary Scan Regi
ster) 13A ICE用入力レジスタデータ 13B ICE用出力レジスタデータ 14 TAPC(Test Access Port
Controller) 15 TAPC内IRコード格納レジスタ 16 シリアルデータセレクタ制御信号生成回路 17 シリアルデータセレクタ制御信号 18 シリアルデータ出力 19 IRコード(シリアル) 20 IRコード(パラレル) 21 ICEレジスタの制御コード(シリアル) 21A ICEレジスタの制御コード(パラレル) 22 BSRへのシリアルデータ 23 TDOへのシリアルデータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石原 輝雄 神奈川県川崎市高津区坂戸3丁目2番1号 富士通エルエスアイテクノロジ株式会社 内 Fターム(参考) 2G132 AA03 AA08 AB01 AC09 AC15 5B048 AA11 BB02 CC18 5B062 AA02 CC01 CC06 EE10 JJ05 JJ08

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】シリアル入力端子部(以下、TDI)及び
    シリアル出力端子部(以下、TDO)と、JTAGイン
    タフェースをコントロールするためのTAPC(Tes
    t Access Port Controller)
    部と、シリアル入力されたデータをパラレル変換する
    か、パラレル入力されたデータをシリアル変換すること
    ができるBSR(Boundary Scan Reg
    ister)部と、ICE(インサーキットエミュレー
    タ)のターゲットであるコアロジックと接続するICE
    レジスタ部と、前記TAPC部からの命令コードをデコ
    ードすることにより、前記TDIから入力されるシリア
    ルデータを、ICEレジスタ制御部へ接続するか、前記
    BSRへ接続するかを選択するシリアルデータ制御信号
    を生成するIRDEC部と、入力した前記シリアルデー
    タをデコードすることにより、ICEレジスタ制御信号
    を生成し、前記ICEレジスタを制御する前記ICEレ
    ジスタ制御部とを備えることを特徴としたICEレジス
    タ制御装置。
  2. 【請求項2】通信方式にJTAGインタフェースを用
    い、少なくとも動作設定用データが設定可能で、かつ少
    なくとも入出力データを格納するためのレジスタ(以
    下、ICEレジスタ)を有するICE(インサーキット
    エミュレータ)システムにおいて、バウンダリスキャン
    機能を組み込んだ前記JTAGインタフェースを制御す
    るTAPC(Test Access Port Co
    ntroller)の命令セットのうちの、ユーザが任
    意に定義できるプライベート命令セットに、ICEレジ
    スタ制御部選択命令を割り当てることを特徴とするIC
    Eレジスタ制御方式。
  3. 【請求項3】前記プライベート命令セットへの前記割り
    当てを、前記ICEのレジスタ制御部選択命令と前記I
    CEレジスタへのデータ入出力命令との、少なくとも2
    命令によっておこなうことを特徴とする請求項2記載の
    ICEレジスタ制御方式。
  4. 【請求項4】前記TAPCの状態制御のCapture
    −IRステートで選択したICEレジスタ制御部に、前
    記TAPCの状態制御の第1のCapture−DRス
    テートでICEレジスタ制御コードを入力し、前記IC
    Eレジスタ制御コードより生成したICEレジスタ制御
    信号によって選択した前記ICEレジスタに対して、第
    2のCapture−DRステートで前記選択したIC
    Eレジスタに、前記動作設定用データを入力することを
    特徴とする請求項2記載のICEレジスタ制御方式。
  5. 【請求項5】前記ICEレジスタ制御コードを格納する
    ための制御コード格納レジスタと、前記ICEレジスタ
    制御信号を生成するための制御信号生成回路から構成さ
    れるICEレジスタ制御部とを有することを特徴とする
    請求項4記載のICEレジスタ制御方式。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008310792A (ja) * 2007-05-11 2008-12-25 Nec Electronics Corp テスト回路

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