ARM Coresight -- 与内核并列的调试系统架构

1、CoreSight 

CoreSight是一种基础架构，它可对完整的芯片上系统 (SoC) 设计的性能进行调试、监视和优化，CoreSight™ 跟踪宏单元在 SoC 中提供全面的

非干预性可见性。通过遵循 CoreSight 架构规范，可以方便地将合作伙伴特定的跟踪宏单元集成到 CoreSight 系统中。

ARM公司的CoreSight AHB追踪分析宏单元提供给了开发人员完整的AMBA AHB上行为的可见性，为调试和优化系统带来了很大的便利。

CoreSight（内核景象）调试架构是ARM在推出Cortex之后推出来的，旨在丰富ARM产品的调试功能，功能是相当强大

CoreSight技术支持JTAG协议和SW协议，其实更具体的说实际上是CoreSight把JTAG和SW协议转换成通用的内部DAP协议，

这里只是利用了JTAG和SW接口。

ARM开发工具和 Keil开发工具以及全球超过 25 个其他调试和性能分析工具支持 CoreSight 产品组合（包含 ARM 嵌入式跟踪宏单元（ETM）），

从而向产品开发团队保证其产品将得到广泛的支持。

2、ETM

---- Embedded Trace Macrocell 嵌入式跟踪宏单元

ETM 宏单元为 ARM 微处理器提供实时指令跟踪和数据跟踪。跟踪软件工具使用 ETM 生成的信息重建全部或部分程序的执行情况。

3、PTM

---- Program Trace Macrocell 程序跟踪宏单元

PTM 是一个模块，它根据程序流程跟踪 (PFT) 体系结构执行实时指令流跟踪。跟踪工具使用 PTM 生成的信息重建全部或部分程序的执行情况。

4、术语

---- CTI：Cross Trigger Interface 交叉触发接口

---- ETB：Embedded Trace Buffer 嵌入式跟踪缓冲区

CoreSight ETB 是一个跟踪接收器，它可使用可配置大小的 RAM 为跟踪数据提供芯片上存储。

---- ETR：Embedded Trace Router

---- ETF：Embedded Trace FIFO

---- STM：System Trace Macrocell 系统跟踪宏单元

STM为所有软件开发人员提供了低成本的软件和硬件执行实时可见性，尤其是应用程序和内核开发人员，从而为整个供应链中支持 ARM 处理器

的设备提供了功能丰富且优化的低能耗软件。

---- TMC：Trace Memory Controller

---- TPIU：Trace Port Interface Unit

---- Funnel

---- Replicator

---- DAP：Debug Access Port 调试访问接口

Cortex-M3 的调试系统是基于ARM最新的CoreSight架构。不同于以往的ARM处理器，内核本身不再含有JTAG接口。取而代之的，是CPU提供

的DAP总线接口。通过这个总线接口，可以访问芯片的寄存器，也可以访问系统存储器，甚至是在内核运行的时候访问。对此总线接口的使用，

是由一个调试端口（DP）设备完成的。DPs不属于CM3内核，但它们是在芯片的内部实现的。目前可用的DPs包括SWJ-DP（既支持传统的JTAG

调试，也支持新的串行线调试协议），另一个SW-DP则去掉了对JTAG的支持。另外，也可以使用ARM CoreSight家族的JTAG-DP模块。

根据在coresight架构中的作用，这些模块大体可以分为source/link/Sink三种类型。

Source就是指一些信号或者profile/debug数据的来源，比如STM和ETM。

Sink就是指一些可以保持这些从source过来数据的模块，比如最基本的ETB，从buffer这个单词大体可以猜出一二，另外还有ETR，TPIU等等。

讲完了source和sink之后，那么link就是指用于引导从source到sink过程中的类似于通道作用的模块。当然这些通道的作用各不一样。

FUNNEL是用途将来之不同的source的数据合并，而replicator是这些合并之后的数据再一式两份，发送给不同的sink。

replicator从这个英文名称中就可以看出端倪。

下面是ARM官方文档中的一张截图，大体可以看出这些不同的模块在整个coresight架构中的作用。