【精品博文】coresight（八）soc-400套件
因为coresight属于ARM制定的标准，因此ARM针对coresight，设计出来soc-400套件。设计人员可以利用这个套件，快速的生成coresight系统，并且生成相应的case，对coresight系统进行验证。
coresight soc-400系统框图：
这个套件中，可以利用AMBA-designer来自动生成coresight的组件，只需要更改一些配置信息即可自动生成。
1、DAP组件
DAP的一般结构：
SWJ-DP和外部的sw或jtag通信，然后和DAPBUS通信。实现对各个AP的访问。然后各个AP再对片内内部资源进行访问。
SWJ-DP包括两个DP，一个是SW-DP，一个是JTAG-DP。SW-DP负责和外部的sw通信，JTAG-DP负责与外部的jtag通信。
下图是DAP的内部结构，包含一个DP，5个AP。
DAP将外部接口数据（external interface format），也就是SW协议数据或者JTAG协议数据，转化为内部的接口数据(internal interface)，也就是AP访问数据。
1.1、 SWJ-DP
将jtag或sw总线协议，转化为dap总线。
接收jtag或sw数据，如果是对DP访问，直接在内部对DP的寄存器进行访问。如果是对AP的访问，转化为dap总线，对后级所接的AP进行访问。
组件，还提供了两个power域的上电请求（system power和debug power），以及debug域的复位请求。
对于两个power域的信号，每个信号都是1bit信号。
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信号 |
作用 |
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cdbgpwrupreq |
DAP向power控制器发送的debug power域的上电请求以及时钟使能信号 |
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cdbgpwrupack |
power控制器向DAP回应的debug power域的上电请求以及时钟使能响应信号 |
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csyspwrupreq |
DAP向power控制器发送的system power域的上电请求以及时钟使能信号 |
|
csyspwrupack |
power控制器向DAP回应的system power域的上电请求以及时钟使能响应信号 |
debugger通过控制这些信号，来实现对debug power域和system power域的上电以及时钟使能请求操作。而控制这些信号，是通过写DA的CRTL/STAT寄存器来实现。
该寄存器的31-28bit。
在实际中，可能power域是断电，或者时钟是关掉的。此时debugger要对这个power域中的组件进行访问，就需要将该power域给开启以及将时钟给开启。此时就需要这些信号。
两个power域的请求信号是独立的，因为两个power域都是独立的，互不干扰。
当REQ信号变高后，表示要power up，power控制器应该将ACK信号拉高，表示响应该请求。而REQ信号变低后，表示要power down，power控制器应该将ACK信号拉低。
对于debugger，可以访问该寄存器，读取ACK的值，即可知道该power域是否有上电。
reset也是一样的。DAP可以请求复位debug域的寄存器。也是通过CTRL/STAT寄存器来控制。
时序如下：会驱动PRESETDBGn信号为低，从而实现debug复位。
1.2、 DAPBUS互联
连接DP和后续的所有AP。组件会根据DP的select寄存器，决定是对哪一个AP进行访问，从而生成对该AP访问的总线。
对于地址dapcaddrs[15:2]：
dapcaddrs[15:8]：是select寄存器的最高8位的值，也就是AP的选择
dapcaddrs[7:2]： 访问AP寄存器的地址
1.3、 AXI-AP
AXI的master，访问该AP，可以发起AXI访问。输入DAP总线，输出AXI总线。
1.4、 APB-AP
APB的master，访问该AP，可以发起APB访问。输入DAP总线，输出APB总线。
2、APB互联组件
APB互联组件，连接了众多的coresight组件，外部可以通过APB互联，实现对连接到APB互联上的coresight组件的访问。
以下是APB互联组件框图：
APB互联组件包括以下的一些互联组件。
2.1、 rom table
每个APB互联组件，至少连接一个rom table组件，并且该组件的地址为0x0000_0000，这样外部通过rom table，在能知道连接到该APB互联组件上的所有coresight组件信息。
2.2、 APB异步桥
coresight组件，和APB互联的时钟，可能是异步的，因此需要一个异步桥，进行转换。
2.3、 APB同步桥
coresight组件，和APB互联的时钟，可能是同步，但是不是同频，因此需要一个同步桥，进行转换。
3、ATB互联组件
ATB互联组件包括以下的一些互联组件
3.1、 replicator
replicator用来将上级的master发送的ATB数据，传输给下级的两个ATB slave组件。
结构如下图所示：
总共有4个port：
ATB slave port：接收上一级的ATB master的ATB数据
optional APB port：配置replicator的APB总线端口，外部通过该APB总线设置replicator。
ATB master port0：输出给master0的ATB总线
ATB master port1：输出给master1的ATB总线
3.2、 funnel
将多个ATB输入，合并成一个ATB输出。
结构如下图所示：
3个port：
ATB slave port：接收上级的ATB总线，至少有两组
optional APB port：配置funnel的APB总线端口，外部通过该APB总线设置funnel。
ATB master port：输出给master的ATB总线
3.3、 upsizer
将输入的数据位宽为SBW+1的ATB总线，转换为数据为数据位宽为MDW+1的ATB总线。MDW >= SBW。
ATB_DATA_WIDTH_SLAVE: 8,16,32,64
ATB_DATA_WIDTH_MASTER: 8,16,32,64
3.4、 downsizer
将输入的数据位宽为SBW+1的ATB总线，转换为数据为数据位宽为MDW+1的ATB总线。MDW <= SBW。
ATB_DATA_WIDTH_SLAVE: 8,16,32,64
ATB_DATA_WIDTH_MASTER: 8,16,32,64
3.5、 asynchronous bridge
跨时钟域（异步时钟）的数据转换桥。
将时钟为clks的ATB总线，转换为时钟为clkm的ATB总线。
3.6、 synchronous bridge
跨时钟域（同步时钟）的数据转换桥。
将时钟为clks的ATB总线，转换为时钟为clknm的ATB总线。
4、timestamp组件
timestamp组件，用来生成时间信息的。
组件，根据SCLK，产生计数值，然后发送给各个coresight组件，这样各个组件就有了时间信息。
5、ECT组件
ECT包括CTI和CTM。
5.1、 CTI
CTI用来接收和发送trigger，channel信号用。
trigger interface：连接需要发送trigger，接收trigger的组件
channel interface：连接CTM，接收CTM发送的channel，以及发送channel到CTM上
APB interface： 配置CTI的APB总线，外部通过该APB总线，设置CTI
5.2、 CTM
CTM，连接各个CTI。
6、trace sink组件
6.1、 TPIU
trace port interface ，接收trace信息，发送trace信息到片外。
debug apb port：配置TPIU的APB接口，外部通过APB总线，设置TPIU。
ATB slave port： 接收trace source或trace link的trace数据
trace port：芯片的输出管教，输出信息给外界
trigger port： 连接CTI。
内部结构如下图：
接收ATB发送的trace信息，通过formatter，将数据转化，得到真正的数据信息，保存在FIFO中。
因为有2个时钟域，一个是片内的时钟域，一个是片外的时钟域，因此该FIFO是异步FIFO，写是在atclk时钟域写入，读是在traceclkin时钟域读取。读取之后，通过trace out，将数据以串行方式，从接口发送出去。
APB接口，是TPIU向外部提供了配置TPIU寄存器的APB接口。
6.2、 ETB
embedded trace buffer。存储trace信息的buffer。
内部结构如下：
接收ATB发送的trace信息，通过formatter，将数据转化，得到真正的数据信息，然后通过trace RAM interface，将数据，保存到trace RAM中。
APB接口，是ETB向外部提供了配置ETB寄存器的APB接口。
7、power requestor
power requestor可以让外部通过APB总线控制指定power domain的上电和断电。从而控制指定的coresight组件的power。
8、总结
coresight-400，其实就是ARM实现coresight系统的套件，包含了coresight的各个组件，我们利用这个套件，就不再需要自己单独去设计以及验证这些coresight组件，直接拿过来，搭建soc环境。并且coresight-400组件，还提供了一些测试case，可以用来验证搭建的coresight系统，是否正确。
更多的信息，查看ARM提供的coresight-400组件文档。