技術領域

本發明涉及集成電路測試技術領域，特別涉及一種微控制器在線調試電路及方法、微控制器。

背景技術

微控制器是一種將CPU內核、片內存儲器和多種外設功能模塊集成的通用微控制器，隨著電子技術的快速發展，微控制器的應用系統日趨復雜。微控制器應用系統的開發和調試有多種方法，其中一種為在線調試技術，是將調試功能模塊直接集成到微控制器內部。調試器上位機只需通過很少的幾個微控制引腳(通常為五根)即可在線對微控制器進行應用程序的開發與調試，使得開發和調試可以在實際的系統中進行，這樣可以避免開發模擬環境與實際系統的差異性。

圖1為現有技術微控制器在線調試電路的結構示意圖，該在線調試電路集成在前述的微控制器內。如圖1所示，該在線調試電路主要包括接口協議模塊11、程序執行控制模塊12、數據存儲器/寄存器讀寫控制模塊13、程序斷點寄存器14、程序計數器15和第一比較器16。其中，程序斷點寄存器14、程序計數器15和第一比較器16組成了斷點標志信號產生模塊24。在進行微控制器的調試時，接口協議模塊11可以通過調試時鐘線和調試數據線與上位機進行通訊，解釋上位機發送的命令，產生調試控制信號，發送到程序執行控制模塊12。程序執行控制模塊12可以接收接口協議模塊11發送的上位機的調試指令，并根據該調試指令控制程序的執行，實現包括全速運行、暫停運行、單步、步躍等控制、調試功能。接口協議模塊11還可以根據上位機的調試指令控制數據存儲器/寄存器讀寫控制模塊13，以實現對片內存儲器/寄存器的讀/寫控制，該讀/寫的數據可以通過數據讀/寫總線進行傳輸。上位機通過接口協議模塊11將要設置的程序斷點地址值寫入程序斷點寄存器14；程序計數器15中存儲的值為下一條要執行的程序指令的地址。比較器16可以將程序斷點寄存器14的值與程序計數器15的當前值進行比較，如果二者相等，表明該程序執行已經到達斷點位置，即可輸出斷點標志信號。程序執行控制模塊12可以根據該斷點標志信號，控制程序在此位置處暫停，以執行后續程序調試命令。

以上方案雖然可以實現微控制器基本的調試功能，可以滿足匯編程序的開發和調試。但是隨著應用系統的復雜度的提高，微控制器的程序也日趨復雜，程序量不斷提高；匯編語言的開發環境已遠不能滿足需求，C語言等高級語言在系統開發中被廣為采用。由于微控制器只能運行匯編語言指令，因此就需要對使用C語言編寫的程序進行編譯，使之轉變為匯編程序以支持微控制器執行。然而，一條C語言語句經過編譯后往往對應幾條甚至幾十條匯編指令，且從C語言語句到匯編指令的編譯不是固定的，它取決于編譯器的編譯算法和優化算法，從而使得C語言的一條語句對應到的匯編程序的程序地址也是不確定的，因此，上述現有技術方案中單一的程序地址斷點實現方式，很難支持C語言程序的斷點調試。

發明內容

本發明提供一種微控制器在線調試電路及方法、微控制器，用以解決現有技術中斷點實現方法單一，不適應復雜程序的斷點測試的缺點，實現可以精確控制復雜程序的斷點調試。

本發明提供一種微控制器在線調試電路，包括：

接口協議模塊，用于接收調試指令，并根據所述調試指令產生斷點設置信息；

斷點標志信號產生模塊，與所述接口協議模塊連接，用于根據所述斷點設置信息，產生斷點標志信號；包括用于產生斷點信號的斷點信號產生單元，所述斷點信號產生單元包括程序斷點信號產生單元；

程序執行控制模塊，與所述斷點標志信號產生模塊連接，用于根據所述斷點標志信號控制在線調試斷點的實現；

所述斷點信號產生單元還包括：至少一個第一斷點信號產生單元，用于根據所述斷點設置信息產生所述斷點信號，所述斷點設置信息為程序斷點地址值之外的信息；

所述斷點標志信號產生模塊還包括：

斷點配置寄存器，與所述接口協議模塊連接，用于從所述接口協議模塊接收斷點設置信息即邏輯組合的方式；

斷點組合邏輯模塊，分別與所述斷點信號產生單元和斷點配置寄存器連接，用于根據所述邏輯組合的方式對所述斷點信號產生單元產生的斷點信號進行邏輯組合得到所述斷點標志信號。

本發明還提供一種微控制器在線調試電路，包括：

接口協議模塊，用于接收調試數據，并根據所述調試數據產生斷點設置信息；

斷點標志信號產生模塊，與所述接口協議模塊連接，用于根據所述斷點設置信息，產生斷點標志信號；所述斷點標志信號產生模塊包括用于產生斷點信號的斷點信號產生單元；

程序執行控制模塊，與所述斷點標志信號產生模塊連接，用于根據所述斷點標志信號控制在線調試斷點的實現；