OpenRisc-55-OpenRISC debug系统分析

引言

调试OpenRISC，需要软件和硬件的协同工作才能实现，其中硬件又包括JTAG cable，JTAG TAP和debug interface三部分，软件也包括JTAG cable的驱动，RSP server和GDB三部分。本小节就从整体出发，简单介绍一下OpenRISC的调试系统。

1，调试系统分类

如果软件和硬件各个子部分以不同组合方式组合在一起，就会出现不同的调试系统，但一般有三种不同的组合方式：

1>官方提供的UBUNTU的虚拟机里预装的方案

软件部分：

1，or32-linux-gdb,

2，or_debug_proxy（只能针对FT2232的JTAG cable使用）

3，JTAG cable的驱动集成到了or_debug_proxy内部

or_debug_proxy的源码可以在openrisc的SVN服务器下载： http://opencores.org/or1k/OR1K:Community_Portal#Get_source_code

需要注意的是，如果你是用的开发板不是ordb2a的话，也想采用这种方案，那就需要购买单独的JTAG cable（ORSoC USB debugger：http://opencores.org/shop,item,3）

硬件部分：

1，JTAG cable（FT2232）集成到了ordb2a-ep4ce22的板子上。,

2，JTAG TAP使用Igor Mohor写的标准的TAP，这样的话调试orsoc和烧写FPGA本身虽然使用的是一根线，但是使用的是两个JTAG口（FPGA芯片本身的JTAG和SoC中jtag_tap的外部引脚）

3，使用的是adv_dbg_if IPCORE

2>Advanced Debug System

Advanced Debug System工程是独立于OpenRISC的一个工程。其目标是提供一个可以调试SoC和烧写程序，当然，其目前还是主要用来调试基于or1200的SoC。

Advanced Debug System主要可分成三部分：adv_jtag_bridge，JTAG TAP，adv_dbg_if。

其中adv_jtag_bridge就是上面所说的JTAG cable的驱动和RSP server的组合体。

JTAG TAP一端连接JTAG cable，一端连接adv_dbg_if，是在SoC中负责与JTAG cable通信的一个门户。他本身也是一个ipcore。JTAG TAP目前有4种选择（tap_top，altera virtual jtag，xilinx internal jtag，actel_ujtag），具体采用哪个，可根据自己的具体情况而定。

需要说明的是采用tap_top需要将tap_top的模块端口连到FPGA的外部引脚上，所以需要额外的注意。JTAG cable也需要连到对应的引脚上，这样的话，就需要两条JTAG线，一条用来给FPGA芯片本身使用，另外一条给SoC使用。

而采用其他tap则不需要片外引脚，而是调用FPGA厂家提供的接口连到的FPGA本身的JTAG模块。所以只需要一根JTAG线就可以同时实现配置FPGA和调试SoC。

adv_dbg_if是调试系统内部负责和SoC各个调试模块连接的一个ipcore，就像一个八爪鱼一样，adv_dbg_if模块负责搜集SoC各个模块的情报，通过JTAG TAP送到adv_jtag_bridge手中，adv_jtag_bridge再将情报转交给最终的GDB。同样，GDB也会通过这条通道完成对SoC的调试。

Advanced Debug System项目首页：http://opencores.org/project,adv_debug_sys

3>OpenOCD

可以这么认为，OpenOCD是or_debug_proxy的一个升级版，or_debug_proxy只支持ft2232 based的JTAG cable，而OpenOCD由于引入了UrJTAG驱动包，所以就支持很多JTAG cable。

如果你的开发板采用的不是ordb2a，有不想买expensive的USB debugger，而OpenOCD又恰好支持你现在的JTAG cable，那采用OpenOCD将是一个不错的解决方案。

关于OpenOCD，请参考：http://opencores.org/or1k/OpenOCD

此外，除了上面三个方式外，OpenOCD还可以和adv_debug_sys配合使用，以提供更强大的调试功能。具体细节可参考OpenOCD的user manual。

2，小结

本小节从宏观角度上分析了OpenRISC的调试系统解决方案，如果你还在为你的or1200 based SoC不知道采用哪种方式而犹豫不决，或许本小节的内容会是一个不错的参考。