X-Debugger:基于FPGA的扫描调试器设计及实现

作     者：李小波 唐志敏 LI Xiaobo;TANG Zhimin

作者机构：处理器芯片全国重点实验室(中国科学院计算技术研究所)北京100190 中国科学院大学计算机科学与技术学院北京100049 

基　　金：国家自然科学基金(61732018 61872335 61802367)资助项目 

出 版 物：《高技术通讯》 (Chinese High Technology Letters)

年 卷 期：2024年第34卷第8期

页      码：824-831页

摘      要：针对芯片硅后调试面临内部信号可观测性差、可控制性弱、内部状态不易恢复重建等问题,本文设计和实现了一款基于现场可编程门阵列(FPGA)的快速扫描调试器XDebugger。该调试器复用传统可测试设计(DFT)扫描链路逻辑,在芯片的设计阶段插入基于功能模块前导码的扫描控制电路,实现了芯片内部各数字逻辑模块信号100%可见;通过基于FPGA的扫描调试器X-Debugger可以快速完成芯片内部寄存器状态获取和修改,并结合硬件加速器可以完成芯片内部逻辑状态的快速重建,从而形成硅后调试闭环。在某处理器芯片硅后调试实践中的结果表明,对于小于100万触发器的功能模块可以在1 s内完成内部状态获取、修改和重建,全芯片通过X-Debugger内部信号获取和重建小于1 min,极大提高了该处理器芯片的硅后调试效率。

主 题 词：硅后调试 现场可编程门阵列(FPGA) 扫描链 寄存器回读 状态重建 

学科分类：080903[080903] 0809[工学-计算机类] 080902[080902] 08[工学] 

D　O　I：10.3772/j.issn.1002-0470.2024.08.004

馆 藏 号：203143255...