ARM嵌入式实验开发环境熟悉实验 - 图文(6)

这样的话，地址部分总是被认为是匹配的，实际上起作用的就是数据和WP Data Value寄存器的值是否匹配。另外一个寄存器，WP Control Value/Mask是用来控制该组的WP寄存器的，同时提供些附加的比较条件（信息）。下面逐一介绍。

（5）WP Control Value/Mask Register

WP Control Value寄存器的长度为9位，WP Control Mask寄存器的长度为8位，因为WP Control Value寄存器的最高位是用来控制启用/禁止WP功能的，该位不可以被屏蔽。WP Control Mask寄存器的作用和前面的两种MASK寄存器的作用类似，这里不多说了。下面具体看看WP Control Value寄存器，其格式如下：

ENABLE: 如果该位置0的话，意味着断点触发条件永远不成立，也就是把全部断点都给disable掉了；

RANGE: 暂时不会用，呵呵； CHAIN: 暂时不会用，呵呵；

EXTERN: 外部到EmbeddedICE-RT的输入，通过该输入，可以使得断点的触发依赖于一定的外部条件；

nTRANS: 用来判断是在用户态下还是非用户态下，用户态下：nTRANS = 0，否则nTRANS = 1;

nOPC: 检测当前的周期是取指令还是进行数据访问；

MAS[1:0]: 和ARM7TDMI的MAS[1:0]信号进行比较，以探测当前总线的宽度是8位、16位还是32位；

nRW: nRW = 0, 当前的是读周期，nRW = 1，当前的是写周期。

在WP Control Value寄存器中用的比较多的是nPOC，用来区分当前的是一个取指令周期，还是普通的数据访问周期。断点和观察点是不一样的。断点用来标识某个地址上的一条指令，如果要将一个WATCH POINT寄存器组用作断点设置，首先需要置WP Control Value寄存器的nPOC位为0，用来表示：只有在当前的周期是进行取指令的前提下，才触发断点。观察点用来观察某个地址上的数据变化的，如果要将一个WATCH POINT寄存器组用作观察点使用，首先需要置WP Control Value寄存器的nPOC位为1，用来表示：只有在当前的周期是进行普通的数据访问的前提下，才触发观察点。

（6）WP Address Value/Mask Register和硬件断点

断点是用来标识某个地址上的指令的，所以要将一个WATCH POINT用作断点设置，首先需要将WP Control Value寄存器的nPOC位置0，用来表示：只有在当前的周期是进行取指令的条件下，才触发断点。要在一个地址设置一个断点，可以通过WP Address Value/Mask这两个寄存器来实现。假设，要在地址0x0040设置一个断点，可以将WP Address Value寄存器的值设置为0x0040，同时将WP Address Mask寄存器的值设置为0x0。另外，将WP Data

Mask设置为0xFFFFFFFF，这样可以屏蔽掉WP Data value寄存器的影响，在进行比较的时候，只考虑地址是否匹配。这样，每次ARM7TDMI从地址0x0040取指令的话，不管该指令是什么，断点就会被触发，ARM7TDMI会暂停当前的运行，自动进入调试状态，要清除该断点的话，只要改变WP Address Value寄存器的值，或者设置WP Control Value寄存器，禁止该功能。如果你想在所有地址的低16位的值为0x0040的地方设置断点，可以配合使用WP Address Mask寄存器，将它的值设置为0xFFFF,0000，这样的话，每次比较的时候，高16为的地址就会被屏蔽掉。其实这种使用方式应该是比较少的，比较多的情况是，屏蔽掉最低2位或者最低1位的地址。在ARM状态下，因为ARM指令的长度是32位的，所有指令地址的最低2位必须为0，所以，如果在ARM状态下，一般将WP Address Mask的低2位置1，在进行地址比较的时候，屏蔽掉地址低最低2位，确保断点是被设置在正确的地址上；如果类似，如果是在THUMB状态下，一般需要将WP Address Mask的最低1位置1。上面描述的是第一种设置断点的方式，这种方式是通过地址比较来实现断点的。这也是我们常说的硬件断点，这类断点可以被设置在任何地址（包括FLASH和SDRAM）。因为ARM7TDMI提供了两组WP Address Value/Mask寄存器，所以，可以支持两个硬件断点。下面让我们来看看断点的另外一种实现方式。

（7）WP Data Value/Mask Register和软件断点

在调试过程当中，通过WP Data Value/Mask寄存器也可以实现断点设置。利用WP Data Value/Mask如何实现断点设置呢？ 和硬件断点的设置一样，首先需要将WP Control Value寄存器的nPOC位置0，用来表示：只有在当前的周期是进行取指令的条件下，才触发断点。 然后，将WP Address Mask寄存器的值设置为：0xFFFFFFFF, 这样可以屏蔽掉WP Address value寄存器的影响，在进行比较的时候，只考虑数据是否匹配。接下来，将WP Data Value寄存器的值设置为一个固定的值，例如：0xDEDEDEDE，将WP Data Mask寄存器的值设置为0x00000000。在需要设置断点的地方，将其内容替换为0xDEDEDEDE。这样，一但程序运行到该位置，尝试从该位置取指令或者数据的时候，因为取得的数据值和WP Data Value寄存器的值相同，ARM7TDMI会暂停当前的运行，自动进入调试状态。要清除该位置上的断点，我们只需要将该位置原来的指令恢复就可以了。这样，退出调试状态后，程序可以继续正常的运行。通过WP Data Value/Mask寄存器，我们可以在任何需要设置断点的地方，将其内容替换为一个固定的序列，就可以达到设置断点的目的。这种断点就是我们通常所说的软件断点。软件断点的设置方式使得ARM7TDMI可以支持任意数量的软件断点。但也决定了软件断点的局限性：软件断点不能设置在ROM/FLASH里面。因为软件断点的实现需要替换要设置断点的位置的内容，这点在ROM/FLASH做不到。（虽然从某种意义上来说，FLASH也是可读写的，但是需要特殊的指令）。

（8）WP Address Value/Mask Register和观察点

WP Data Value/Mask Register也可以用来设置观察点，用以观察某个地址的数据变化。每当系统访问（读写）完在被观察的地址的数据的时候，ARM7TDMI就会进入调试状态，这样，我们就可以马上检查该地址上的数据。要设置一个观察点，将WP Address Value寄存器的值设置为需要观察的数据的地址，将WP Address Mask寄存器的值设置为0x00000000，将WP Data Mask寄存器的值设置为0xFFFFFFFF。同时不要忘记设置WP Control Value寄存器：nPOC = 1（数据访问，而非取指令）；还可以设置nRW，表示是对读操作进行观察，还是对写操作进行观察；另外，也可以通过MAS[1:0]设置合适的数据宽度（8位、16位、32位）。如果希望WP Control Value寄存器的某些位不起作用，可以恰当的设置WP Control Mask寄存器。例如，如果希望对读操作和写操作都进行观察，那么就可以设置WP Control

Mask寄存器的第0位为1。

在这一小节里，我们介绍了如何通过扫描链2访问EmbeddedICE-RT的内部寄存器以及EmbeddedICE-RT的内部寄存器的作用。同时我们还介绍了通过EmbeddedICE-RT内部寄存器使ARM7TDMI进入调试状态的3种方式：控制DBGRQ信号、断点、观察点。要使得ARM7TDMI推出调试状态，可以使用RESTART JTAG指令。

4.4.3 通过扫描链1访问ARM7TDMI的通用寄存器和系统存储空间

在这个小节里，我们将讨论如何通过边界扫描链1来访问处于调试状态的ARM7TDMI. 这个小节的所有讨论都基于这样的一个默认条件：ARM7TDMI已经进入到调试状态（DBGRQ、断点、观察点）。除非明确指出，否则都默认为ARM7TDMI处于调试状态。

边界扫描链1分布在ARM7TDMI的32数据总线周围，另外包括BREAKPT信号，总长度为33位。其扫描寄存器单元的分布如下表所示：

通过边界扫描链1的前 …… 此处隐藏：5100字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……