基于以太网接口的YHFT-DSP仿真器设计

发布时间：2017-09-01 21:40

  本文关键词：基于以太网接口的YHFT-DSP仿真器设计

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【摘要】：YHFT-DSP是国防科技大学研制的“银河飞腾”系列高性能数字信号处理器,为了更好的对其进行应用推广,设计高效的配套调试工具迫在眉睫。本文在深入研究了第一版YHFT-DSP硬件仿真器FT-EMU560的基础上,设计了一款功能更加全面,性能更加稳定的YHFT-DSP硬件仿真器FT-EMU560PLUS,降低了YHFT-DSP的调试难度。FT-EMU560PLUS仿真器用于实现调试主机与目标YHFT-DSP系统之间的调试通信。本文设计了以太网接口模块以支持FT-EMU560PLUS仿真器与调试主机之间的以太网接口通信,使用以太网接口不仅下载速度可观,还能实现数据共享和远程调试功能。本文使用W5300芯片作为以太网接口模块的硬件实现;使用Socket编程方法完成了以太网接口通信程序的设计;通过对以太网接口收发数据进行测试和验证,证明该模块能够实现功能要求。本文设计了TBC(测试总线控制)模块以控制FT-EMU560PLUS仿真器与目标系统之间JTAG测试数据的传输,使用TBC模块能够使仿真器支持8核以上互联结构的目标系统的调试。本文使用FPGA固化TBC逻辑作为TBC模块的硬件实现;在对YHFT-DSP内部仿真/测试结构分析的基础上,使用配置寄存器的方式完成了TBC模块驱动程序的设计;捕获正常工作模式下TBC逻辑的输入输出信号并对其进行分析,证明该模块能够实现功能要求。为了提高FT-EMU560PLUS仿真器在恶劣工作环境下的稳定性与可靠性,本文专门设计了JTAG接口驱动电路来提高JTAG测试信号的质量并增强其驱动能力,通过对比和分析信号调整前后波形以及驱动电流的变化,证明该电路能够实现功能要求。本文给出了FT-EMU560PLUS仿真器总体设计方案,完成了三大功能模块的设计,并对所做设计分别进行了模块验证和系统验证。验证结果表明,FT-EMU560PLUS仿真器实现的功能正确,完全达到了预定的设计目标。
【关键词】：硬件仿真器 以太网 JTAG TBC YHFT-DSP
【学位授予单位】：国防科学技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP337
【目录】：

• 摘要10-11
• ABSTRACT11-12
• 第一章 绪论12-18
• 1.1 DSP开发工具简介12-13
• 1.2 课题研究背景13-15
• 1.3 课题相关研究15-16
• 1.3.1 TI DSP开发工具分析15
• 1.3.2 ADI DSP开发工具分析15-16
• 1.3.3 Motorola DSP开发工具分析16
• 1.4 课题研究内容与设计目标16-17
• 1.5 本文组织结构17-18
• 第二章 总体设计方案18-23
• 2.1 仿真器总体结构设计18-19
• 2.2 仿真器硬件设计方案19-20
• 2.3 仿真器软件设计方案20-22
• 2.3.1 控制DSP处理程序20-22
• 2.3.2 560PLUS_DVR驱动程序22
• 2.4 本章小结22-23
• 第三章 以太网接口模块设计23-43
• 3.1 以太网接口模块硬件设计23-25
• 3.2 以太网接口模块软件设计25-41
• 3.2.1 Socket编程简介25-28
• 3.2.2 560PLUS_DVR驱动程序设计28-34
• 3.2.3 W5300驱动程序设计34-41
• 3.3 以太网接口测试41-42
• 3.4 本章小结42-43
• 第四章 TBC模块设计43-66
• 4.1 基于JTAG接口的YHFT-DSP调试原理43-48
• 4.1.1 标准JTAG测试逻辑简介43-45
• 4.1.2 YHFT-DSP仿真/测试部件简介45-47
• 4.1.3 YHFT-DSP内核调试命令分析47-48
• 4.2 TBC逻辑设计48-57
• 4.2.1 总体结构48-49
• 4.2.2 可配置寄存器49-52
• 4.2.3 TBC Interface模块设计52
• 4.2.4 HOST模块设计52-53
• 4.2.5 SEQUENCE模块设计53-56
• 4.2.6 SERIAL模块设计56-57
• 4.3 TBC模块驱动程序设计57-64
• 4.3.1 TBC模块初始化函数设计58
• 4.3.2 指令传输控制函数设计58-64
• 4.4 TBC逻辑实现与测试64-65
• 4.4.1 TBC逻辑实现64
• 4.4.2 TBC逻辑测试64-65
• 4.5 本章小结65-66
• 第五章 JTAG接口及其驱动电路设计66-72
• 5.1 仿真器JTAG插头设计66-67
• 5.2 JTAG接口驱动电路设计67-70
• 5.2.1 设计目的67
• 5.2.2 电路设计67-70
• 5.3 JTAG接口驱动电路测试70-71
• 5.4 本章小结71-72
• 第六章 仿真器系统调试与功能测试72-78
• 6.1 FT-EMU560PLUS仿真器系统调试72-73
• 6.2 FT-EMU560PLUS仿真器功能测试73-76
• 6.2.1 访问目标芯片的核心寄存73-74
• 6.2.2 访问目标芯片存储器74-75
• 6.2.3 设置断点75-76
• 6.2.4 单步调试76
• 6.3 FT-EMU560PLUS仿真器性能测试76-77
• 6.4 本章小结77-78
• 第七章 工作总结及展望78-79
• 7.1 工作总结78
• 7.2 展望78-79
• 致谢79-80
• 参考文献80-82
• 作者在学期间取得的学术成果82

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1 黄婉铭;基于以太网接口的YHFT-DSP仿真器设计[D];国防科学技术大学;2015年

2 刘飞;面向YHFT-DSP的GCC编译器移植[D];国防科学技术大学;2010年

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本文编号：774486