CN106569416A - 一种微控制器的串行接口与仿真调试接口复用方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微控制器的串行接口与仿真调试接口复用方法及装置，该方法包括串行接口模块处理串行通信信号，在确定串行通信信号为进行仿真调试的信号时，串行通信信号或串行通信数据将发送至或接收自串行接口调试桥接模块，串行接口调试桥接模块将串行通信信号或串行通信数据转化为仿真调试信号。通过将用于进行仿真调试的串行通信信号转化为仿真调试信号，可以实现微控制器的串行接口与仿真调试接口复用。

Description

一种微控制器的串行接口与仿真调试接口复用方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及串行通信技术领域，尤其涉及一种微控制器的串行接口与仿真调试接口复用方法及装置。

背景技术

传统的微控制器芯片仿真调试接口和串行通信接口是不能实现管脚共享和功能共享的，调试微控制器芯片程序时，微控制器的仿真调试引脚必须单独引出，很多量产电路板未保留仿真调试接口，使得在该电路板调试程序时还需打开机壳，重新焊接仿真调试接口。

此外，电路板上的微控制器芯片之间大多使用串行总线进行通信，如使用通用异步通信收发器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)或同步串行外设接口(Serial Peripheral Interface，SPI)作为微控制器芯片之间和微控制器芯片与外部设备通信的接口，这些串行总线的引脚可通过程序配置成GPIO(General Purpose InputOutput，通用输入/输出)的输入输出功能或者仿真调试功能，但是却无法同时使用串行通信和仿真调试功能。

发明内容

本发明实施例提供一种微控制器的串行接口与仿真调试接口复用方法及装置，用以实现串行接口与仿真调试接口的复用。

本发明实施例提供一种微控制器的串行接口与仿真调试接口复用方法，所述微控制器包括串行接口模块和串行接口调试桥接模块；所述方法包括：

所述串行接口模块处理串行通信信号；

所述串行接口模块若确定所述串行通信信号为仿真调试信号，则所述串行通信信号或串行通信数据将发送至或接收自所述串行接口调试桥接模块，所述串行接口调试桥接模块将所述串行通信信号或串行通信数据转化为仿真调试信号。

可选地，所述串行接口模块确定所述串行信号为仿真调试信号，包括：

所述串行接口模块接收特殊格式的仿真调试切换指令，所述仿真调试切换指令用于指示下一阶段的串行通信信号为仿真调试信号；

所述串行接口模块接收仿真调试切换指令之后，将确定所述串行通信信号为仿真调试信号，直至接收到仿真调试取消指令。

可选地，所述串行接口模块确定所述串行信号为仿真调试信号，包括：

所述串行接口模块识别所述串行通信信号的预设字段的标识为仿真调试标识；

所述串行接口模块依据所述仿真调试标识确定所述接收到的串行信号为仿真调试信号。

可选地，若所述串行接口模块为异步收发传输UART串行接口模块，所述串行接口调试桥接模块为UART串行接口调试桥接模块，所述串行接口调试桥接模块将所述串行通信数据转化为仿真调试信号，包括：

所述串行接口调试桥接模块将所述UART的串行通信数据转化为JTAG仿真调试信号，其中：所述UART串行接口模块接收UART RX通信信号，获取串行通信的输入数据传送至所述UART串行接口调试桥接模块；所述UART串行接口调试桥接模块将串行通信的输入数据转化为JTAG仿真调试信号的数据输入TDI信号和模式选择TMS信号；所述UART串行接口调试桥接模块同时生成JTAG仿真调试信号的TCK时钟信号，频率为UART接口波特率一半；所述UART串行接口调试桥接模块接收JTAG仿真调试信号的数据输出TDO信号，获取JTAG仿真调试的输出数据传送至所述UART串行接口模块；所述UART串行接口模块将JTAG仿真调试的输出数据转化为UART TX通信信号；或

所述串行接口调试桥接模块将所述UART的串行通信数据转化为SWD仿真调试信号，其中：所述UART串行接口模块接收UART RX通信信号，获取串行通信的输入数据传送至所述UART串行接口调试桥接模块；所述串行通信的输入数据包括SWD请求指令和SWD写请求数据；所述UART串行接口调试桥接模块将串行通信的输入数据在SWD协议规定的输入阶段转化为SWD仿真调试信号的串行线调试输入输出SWDIO输入信号；所述UART串行接口调试桥接模块同时生成频率与UART接口波特率相等的SWCLK时钟信号；所述UART串行接口调试桥接模块在SWD协议规定的输出阶段接收SWD仿真调试信号的SWDIO输出信号，获取输出数据传送至所述UART串行接口模块；所述串行通信的输出数据包括SWD响应字节和SWD读请求数据；所述UART串行接口模块将SWD仿真调试的输出数据转化UART TX通信信号。

可选地，若所述串行接口模块为同步串行外设SPI串行接口模块，所述串行接口调试桥接模块为SPI串行接口调试桥接模块，所述串行接口调试桥接模块将所述串行通信数据转化为仿真调试信号，包括：

所述串行接口调试桥接模块将所述SPI的串行通信数据转化为JTAG仿真调试信号，其中：所述SPI串行接口模块接收SPI主机输出从机输入MOSI通信信号，转送至所述SPI串行接口调试桥接模块；所述SPI串行接口调试桥接模块将串行通信的输入信号转化为JTAG仿真调试信号的数据输入TDI信号和模式选择TMS信号；所述SPI串行接口调试桥接模块同时生成JTAG仿真调试信号的TCK时钟信号，频率为SPI接口时钟频率的一半；所述SPI串行接口调试桥接模块接收JTAG仿真调试信号的数据输出TDO信号，将其转化成SPI MISO通信信号；或

所述串行接口调试桥接模块将所述SPI的串行通信数据转化为SWD仿真调试信号，其中：所述SPI串行接口模块接收SPI MOSI通信信号，转送至所述串行接口调试桥接模块；所述SPI串行接口调试桥接模块将串行通信的输入信号在SWD协议规定的输入阶段转化为SWD仿真调试信号的SWDIO输入信号；所述SPI串行接口调试桥接模块同时生成频率与SPI接口时钟频率相等的SWCLK时钟信号；所述SPI串行接口调试桥接模块在SWD协议规定的输出阶段接收SWD仿真调试信号的SWDIO输出信号，将其转化SPI MISO通信信号。

相应地，本发明实施例还提供了一种微控制器的串行接口和仿真调试接口复用装置，包括：

处理单元，用于处理串行通信信号；

收发单元，用于若确定所述串行通信信号为仿真调试信号，则所述串行通信信号或串行通信数据将发送至或接收自所述串行接口调试桥接模块，所述串行接口调试桥接模块将所述串行通信信号或串行通信数据转化为仿真调试信号。

可选地，所述收发单元具体用于：

接收特殊格式的仿真调试切换指令，所述仿真调试切换指令用于指示下一阶段的串行通信信号为仿真调试信号；

接收仿真调试切换指令之后，将确定所述串行通信信号为仿真调试信号，直至接收到仿真调试取消指令。

可选地，所述收发单元具体用于：

识别所述串行通信信号的预设字段的标识为仿真调试标识；

依据所述仿真调试标识确定所述接收到的串行信号为仿真调试信号。

可选地，所述收发单元具体用于：

若串行接口模块为异步收发传输UART串行接口模块，串行接口调试桥接模块为UART串行接口调试桥接模块，则将所述UART的串行通信数据转化为JTAG仿真调试信号，其中：接收UART RX通信信号，获取输入数据传送至所述UART串行接口调试桥接模块；通过所述UART串行接口调试桥接模块将串行通信的输入数据转化为JTAG仿真调试信号的数据输入TDI信号和模式选择TMS信号；通过所述UART串行接口调试桥接模块同时生成JTAG仿真调试信号的TCK时钟信号，频率为UART接口波特率一半；通过所述UART串行接口调试桥接模块接收JTAG仿真调试信号的数据输出TDO信号，获取JTAG仿真调试的输出数据传送至所述UART串行接口模块；将JTAG仿真调试的输出数据转化为UART TX通信信号；或

将所述UART的串行通信数据转化为SWD仿真调试信号，其中：接收UART RX通信信号，获取串行通信的输入数据传送至所述UART串行接口调试桥接模块；所述串行通信的输入数据包括SWD请求指令和SWD写请求数据；通过所述UART串行接口调试桥接模块将串行通信的输入数据在SWD协议规定的输入阶段转化为SWD仿真调试信号的串行线调试输入输出SWDIO输入信号；通过所述UART串行接口调试桥接模块同时生成频率与UART接口波特率相等的SWCLK时钟信号；通过所述UART串行接口调试桥接模块在SWD协议规定的输出阶段接收SWD仿真调试信号的SWDIO输出信号，获取输出数据传送至所述UART串行接口模块；所述串行通信的输出数据包括SWD响应字节和SWD读请求数据；将SWD仿真调试的输出数据转化UART TX通信信号。

可选地，所述收发单元还用于：

若串行接口模块为同步串行外设SPI串行接口模块，串行接口调试桥接模块为SPI串行接口调试桥接模块，则将所述SPI的串行通信数据转化为JTAG仿真调试信号，其中：接收SPI主机输出从机输入MOSI通信信号，转送至所述SPI串行接口调试桥接模块；通过所述SPI串行接口调试桥接模块将串行通信的输入信号转化为JTAG仿真调试信号的数据输入TDI信号和模式选择TMS信号；通过所述SPI串行接口调试桥接模块同时生成JTAG仿真调试信号的TCK时钟信号，频率为SPI接口时钟频率的一半；通过所述SPI串行接口调试桥接模块接收JTAG仿真调试信号的数据输出TDO信号，将其转化成SPI MISO通信信号；或

将所述SPI的串行通信数据转化为SWD仿真调试信号，其中：接收SPI MOSI通信信号，转送至所述SPI串行接口调试桥接模块；通过所述SPI串行接口调试桥接模块将串行通信的输入信号在SWD协议规定的输入阶段转化为SWD仿真调试信号的SWDIO输入信号；通过所述SPI串行接口调试桥接模块同时生成频率与SPI接口时钟频率相等的SWCLK时钟信号；通过所述SPI串行接口调试桥接模块在SWD协议规定的输出阶段接收SWD仿真调试信号的SWDIO输出信号，将其转化SPI MISO通信信号。

本发明实施例表明，串行接口模块处理串行通信信号，在确定串行通信信号为进行仿真调试的信号时，串行通信信号或串行通信数据将发送至或接收自串行接口调试桥接模块，串行接口调试桥接模块将串行通信信号或串行通信数据转化为仿真调试信号。通过将用于进行仿真调试的串行通信信号转化为仿真调试信号，可以实现微控制器的串行接口与仿真调试接口复用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种***架构的示意图；

图2为本发明实施例提供的一种微控制器的串行接口和仿真调试接口复用方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的串行接口UART和JTAG仿真调试接口桥接模块的时序图；

图4为本发明实施例提供的串行接口UART和SWD仿真调试接口桥接模块的时序图；

图5为本发明实施例提供的串行接口SPI和JTAG仿真调试接口桥接模块的时序图；

图6为本发明实施例提供的串行接口SPI和SWD仿真调试接口桥接模块的时序图；

图7为本发明实施例提供的一种微控制器的串行接口和仿真调试接口复用装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中，图1示出了本发明实施例所适用的一种***架构，该***架构可以为微控制器，可以执行微控制器的串行接口与仿真调试接口复用的流程。该微控制器101包括串行接口模块1011、串行接口调试桥接模块1012、处理器1013和其他接口1014，该串行接口模块1011用于获取串行总线上的串行通信信号或数据，该串行接口调试桥接模块1012用于将串行接口模块1011发送的串行通信信号或数据转化为仿真调试信号，并将该仿真调试信号发送至处理器1013，该微控制器101还包括其他接口1014，比如可以是缓存区接口或FIFO(First Input First Output，先入先出队列)接口，用于与所述串行接口模块1011连接进行串行通信。

基于上述描述，图2示出了本发明实施例提供的一种微控制器的串行接口和仿真调试接口复用方法的流程，该流程可以由微控制器的串行接口和仿真调试接口复用装置执行，该装置位于该微控制器中或之外，包括串行接口模块和串行接口调试桥接模块。

如图2所示，该流程的具体步骤包括：

步骤201，串行接口模块处理串行通信信号。

步骤202，串行接口模块若确定串行通信信号为仿真调试信号，则串行通信信号或串行通信数据将发送至或接收自串行接口调试桥接模块，串行接口调试桥接模块将串行通信信号或串行通信数据转化为仿真调试信号。

在步骤201中，串行接口模块在收到串行通信信号时，需要对该串行通信信号进行处理，可以得到串行通信信号或者是得到串行通信数据。根据与微控制器是进行正常通信还是进行仿真调试，分别称为通信方和调试方，通信方和调试方都使用微控制器上的串行接口与该微控制器进行通信。但是正常的串行通信信号和仿真调试信号不同，为了实现仿真调试信号在串行总线上传输，需要将仿真调试信号转化为串行通信信号来进行传输，而微控制器在接收到串行通信信号时，需要确定是正常的串行通信信号还是进行仿真调试的信号。

具体的，串行接口模块可以通过下述方式来确定该获取到的串行通信信号为进行仿真调试的信号：

方式一

串行接口模块在获取串行通信信号之前接收仿真调试切换指令，该仿真调试接收指令用于指示下一阶段该串行接口模块接收的串行通信信号为进行仿真调试的信号。也就是说，调试方在发送用于仿真调试的信号时，需要先发送一个仿真调试切换指令，与微控制器约定微控制器收到该指令之后的一个阶段收到的串行通信信号为进行仿真调试的信号。串行接口模块就可以依据该仿真调试接收指令确定接收到的串行通信信号为进行仿真调试的信号。

方式二

串行接口模块识别所述串行通信信号的预设字段的标识为仿真调试标识，然后串行接口模块依据该仿真调试标识确定接收到的串行通信信号为进行仿真调试的信号。通信的双方约定在信号的头部位置的预设字段的标识各表示现在发送的是进行哪种功能的信号，也可以说是采用串行总线的特定格式来区别接收到的串行通信信号是进行仿真调试的信号还是正常通信功能的信号。

举例来说，串行接口为UART时，采用9bit模式传送，当第9bit为1且其余8bit为预定义的调试模块地址时，后续字节将被发送到串行接口调试桥接模块转化成仿真调试信号；串行总线接口为SPI时，采用首字节为功能选择字节，后续字节为数据字节的特定格式，当首字节为预定义的调试功能选择字节时，后续数据字节将被发送到串行接口调试桥接模块转化成仿真调试信号。

在步骤202中，当串行接口模块确定出获取的串行通信信号为进行仿真调试的信号时，需要将该串行通信信号发送给串行接口调试桥接模块，以使该串行接口调试桥接模块将串行通信信号转化为仿真调试信号。

具体的，该串行接口调试桥接模块将串行通信信号转化为仿真调试信号时，该串行接口调试桥接模块需要先获取串行接口模块发送的串行通信信号，然后将串行通信信号中的数据信号转化为JTAG仿真调试信号的TDI信号和选择TMS信号。也可以是串行接口调试桥接模块获取串行接口模块发送的串行通信信号，该串行通信信号包括请求指令，串行接口调试桥接模块将该请求指令转化为SWD仿真调试信号发送给微控制器的处理器。之后该串行接口调试桥接模块还需要获取处理器的响应指令，并依据该请求指令执行相应的操作。

相应地，为了更好的实现将将串行通信信号转化为仿真调试信号，当串行接口模块的串行总线接口为UART接口时，串行接口调试桥接模块在将串行通信信号中的数据信号转化为JTAG仿真调试信号的TDI信号和TMS信号时，生成以周期为UART周期一倍的JTAG仿真调试信号的时钟信号。或者串行接口调试桥接模块在将请求指令转化为SWD仿真调试信号发送给微控制器的处理器时，将串行通信信号中的UART波特率确定为该SWD仿真调试信号的时钟信号。

当串行接口模块的串行总线接口为同步串行外设SPI接口时，串行接口调试桥接模块在将串行通信信号中的数据信号转化为JTAG仿真调试信号的TDI信号和TMS信号时，将串行通信信号中的时钟信号确定为JTAG仿真调试信号的时钟信号。或者串行接口调试桥接模块在将请求指令转化为SWD仿真调试信号发送给微控制器的处理器时，将串行通信信号中的时钟信号确定为SWD仿真调试信号的时钟信号。

进一步地，在上述串行接口调试桥接模块依据请求指令执行相应的操作时，若接收到的请求指令为写请求指令，该串行通信信号还包括写数据信号，该串行接口调试桥接模块将该写数据信号转化为SWD仿真调试信号发送给我处理器。

若该接收到的请求指令为读请求指令，则串行接口调试桥接模块接收处理器发送的与读请求指令对应的数据。

综上所述，该串行接口调试桥接模块将串行通信信号转化为SWD仿真调试信号时，包括四种方式，分别是将UART的双向串行信号转化为JTAG仿真调试信号，将UART的双向串行信号转化为SWD仿真调试信号，将SPI双向串行信号转化为JTAG仿真调试信号，将UART的双向串行信号转化为SWD仿真调试信号。

具体的，串行接口调试桥接模块可以包括UART-JTAG接口桥接模块、UART-SWD接口桥接模块、SPI-JTAG接口桥接模块、SPI-SWD接口桥接模块。

如图3所示,将UART的双向串行信号转化为JTAG仿真调试信号时，通过UART RX信号线传送连续字节，发送到UART-JTAG接口桥接模块，将串行通信数据以2bit为一组，分别转化为JTAG仿真调试信号对应TDI信号和TMS信号，每接收到一组，JTAG时钟信号线TCK跳变一个时钟周期，生成一个时钟信号。同时UART-JTAG接口桥接模块在时钟信号线跳变沿时采集TDO(Test Data Output，测试数据输出)信号，每采集一次生成一组2bit，第一bit为有效电平数据，凑足4组即8bit就通过UART TX信号线回送该字节。

如图4所示,将UART的双向串行信号转化为SWD仿真调试信号时，通过UART RX信号线传送读写请求字节以及写请求的数据字节，发送到UART-SWD接口桥接模块。UART-SWD接口桥接模块将请求字节转化为SWD仿真调试信号，通过SWD信号线SWDIO(Serial WireDebug Input/Output，串行线调试输入输出)发送出去，SWD的时钟信号的跳变周期与UART波特率相同。然后UART-SWD接口桥接模块在时钟信号跳变时采集SWDIO信号线上的调试目标发送的响应信号，形成3bit有效位的响应字节，通过UART TX信号线回送响应字节。如果上述请求是写请求，UART-SWD接口桥接模块将写数据字节转化为SWD仿真调试信号，继续通过SWDIO信号线发送32bit有效写数据，并补上第33位奇偶校验位。如果上述请求是读请求，UART-SWD接口桥接模块继续采集SWDIO信号线上的32bit有效数据，并检查第33位奇偶校验位，最后通过UART RX信号线回送4字节有效数据。

如图5所示,将SPI双向串行信号转化为JTAG仿真调试信号时，通过SPI MOSI(Master Output Slave Input，主机输出从机输入)信号线传送连续字节，发送到SPI-JTAG桥接模块。将串行通信信号以2bit为一组，分别转化为JTAG仿真调试信号对应TDI信号和TMS信号，每接收到一组，JTAG时钟信号线TCK跳变一个时钟周期，生成一个时钟信号。同时SPI-JTAG接口桥接模块在时钟信号线跳变沿时采集TDO信号，每采集一次生成一组2bit，第一bit为有效电平数据，凑足4组即8bit就通过SPI MISO信号线回送该字节。

如图6所示,将SPI的双向串行信号转化为SWD仿真调试信号，通过SPI MOSI信号线传送读写请求字节以及写请求的数据字节，发送到SPI-SWD接口桥接模块。SPI-SWD接口桥接模块将请求字节转化为SWD仿真调试信号，通过SWD信号线SWDIO发送出去，SWD的时钟信号SWCLK的跳变周期与SPI时钟信号频率相同。然后SPI-SWD接口桥接模块在时钟信号跳变时采集SWDIO信号线上的调试目标发送的响应信号，形成3bit有效位的响应字节，通过SPIMISO信号线回送响应字节。如果上述请求是写请求，SPI-SWD接口桥接模块将写数据字节转化为SWD仿真调试信号，继续通过SWDIO信号线发送32bit有效数据，并补上第33位奇偶校验位。如果上述请求是读请求，SPI-SWD接口桥接模块继续采集SWDIO信号线上的32bit有效数据，并检查第33位奇偶校验位，最后通过SPI MISO信号线回送4字节有效数据。

举例来说，如果串行通信的通信方和调试功能的调试方使用同一芯片，比如在远程仿真调试时，WIFI模组承担远程通信功能，与主控芯片通过SPI或UART串行总线通信，这时WIFI模组在用户远程仿真调试时可通过串行总线使用调试功能，而在用户远程控制时则使用普通的串行总线通信功能，这时可采用特殊格式在串行总线上复用仿真调试功能。

串行总线接口为UART时，采用9bit模式传送，当第9bit为1表示该字节是地址字节，若该地址为预定义的调试模块地址，则后续字节将被发送到串行接口桥接模块转化成调试信号。

串行总线接口为SPI时，采用首字节为功能选择字节，后续字节为数据字节的特定格式，当首字节为预定义的调试功能选择字节时，后续数据字节将被发送到串行接口桥接模块转化成调试信号。

本发明实施例表明，串行接口模块处理串行通信信号，在确定串行通信信号为进行仿真调试的信号时，串行通信信号或串行通信数据将发送至或接收自串行接口调试桥接模块，串行接口调试桥接模块将串行通信信号或串行通信数据转化为仿真调试信号。通过将用于进行仿真调试的串行通信信号转化为仿真调试信号，可以实现微控制器的串行接口与仿真调试接口复用。

基于相同的技术构思，图7示出了本发明实施例提供的一种微控制器的串行接口和仿真调试接口复用装置的结构，该装置可以执行微控制器的串行接口和仿真调试接口复用的流程，该装置可以位于该微控制器中或之外。

如图7所示，该装置具体包括：

处理单元701，用于处理串行通信信号；

收发单元702，用于若确定所述串行通信信号为仿真调试信号，则所述串行通信信号或串行通信数据将发送至或接收自所述串行接口调试桥接模块，所述串行接口调试桥接模块将所述串行通信信号或串行通信数据转化为仿真调试信号。

可选地，所述收发单元702具体用于：

接收特殊格式的仿真调试切换指令，所述仿真调试切换指令用于指示下一阶段的串行通信信号为仿真调试信号；

接收仿真调试切换指令之后，将确定所述串行通信信号为仿真调试信号，直至接收到仿真调试取消指令。

可选地，所述收发单元702具体用于：

识别所述串行通信信号的预设字段的标识为仿真调试标识；

依据所述仿真调试标识确定所述接收到的串行信号为仿真调试信号。

可选地，所述收发单元702具体用于：

若串行接口模块为异步收发传输UART串行接口模块，串行接口调试桥接模块为UART串行接口调试桥接模块，则将所述UART的串行通信数据转化为JTAG仿真调试信号，其中：接收UART RX通信信号，获取输入数据传送至所述UART串行接口调试桥接模块；通过所述UART串行接口调试桥接模块将串行通信的输入数据转化为JTAG仿真调试信号的TDI信号和TMS信号；通过所述UART串行接口调试桥接模块同时生成JTAG仿真调试信号的TCK时钟信号，频率为UART接口波特率一半；通过所述UART串行接口调试桥接模块接收JTAG仿真调试信号的TDO信号，获取JTAG仿真调试的输出数据传送至所述UART串行接口模块；将JTAG仿真调试的输出数据转化为UART TX通信信号；或

将所述UART的串行通信数据转化为SWD仿真调试信号，其中：接收UART RX通信信号，获取串行通信的输入数据传送至所述UART串行接口调试桥接模块；所述串行通信的输入数据包括SWD请求指令和SWD写请求数据；通过所述UART串行接口调试桥接模块将串行通信的输入数据在SWD协议规定的输入阶段转化为SWD仿真调试信号的SWDIO输入信号；通过所述UART串行接口调试桥接模块同时生成频率与UART接口波特率相等的SWCLK时钟信号；通过所述UART串行接口调试桥接模块在SWD协议规定的输出阶段接收SWD仿真调试信号的SWDIO输出信号，获取输出数据传送至所述UART串行接口模块；所述串行通信的输出数据包括SWD响应字节和SWD读请求数据；将SWD仿真调试的输出数据转化UART TX通信信号。

可选地，所述收发单元702还用于：

若串行接口模块为同步串行外设SPI串行接口模块，串行接口调试桥接模块为SPI串行接口调试桥接模块，则将所述SPI的串行通信数据转化为JTAG仿真调试信号，其中：接收SPI MOSI通信信号，转送至所述SPI串行接口调试桥接模块；通过所述SPI串行接口调试桥接模块将串行通信的输入信号转化为JTAG仿真调试信号的TDI信号和TMS信号；通过所述SPI串行接口调试桥接模块同时生成JTAG仿真调试信号的TCK时钟信号，频率为SPI接口时钟频率的一半；通过所述SPI串行接口调试桥接模块接收JTAG仿真调试信号的数据输出TDO信号，将其转化成SPI MISO通信信号；或

将所述SPI的串行通信数据转化为SWD仿真调试信号，其中：接收SPI MOSI通信信号，转送至所述SPI串行接口调试桥接模块；通过所述SPI串行接口调试桥接模块将串行通信的输入信号在SWD协议规定的输入阶段转化为SWD仿真调试信号的SWDIO输入信号；通过所述SPI串行接口调试桥接模块同时生成频率与SPI接口时钟频率相等的SWCLK时钟信号；通过所述SPI串行接口调试桥接模块在SWD协议规定的输出阶段接收SWD仿真调试信号的SWDIO输出信号，将其转化SPI MISO通信信号。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种微控制器的串行接口与仿真调试接口复用方法，其特征在于，所述微控制器包括串行接口模块和串行接口调试桥接模块；所述方法包括：

所述串行接口模块处理串行通信信号；

所述串行接口模块若确定所述串行通信信号为仿真调试信号，则所述串行通信信号或串行通信数据将发送至或接收自所述串行接口调试桥接模块，所述串行接口调试桥接模块将所述串行通信信号或串行通信数据转化为仿真调试信号。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述串行接口模块确定所述串行信号为仿真调试信号，包括：

所述串行接口模块接收特殊格式的仿真调试切换指令，所述仿真调试切换指令用于指示下一阶段的串行通信信号为仿真调试信号；

所述串行接口模块接收仿真调试切换指令之后，将确定所述串行通信信号为仿真调试信号，直至接收到仿真调试取消指令。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述串行接口模块确定所述串行信号为仿真调试信号，包括：

所述串行接口模块识别所述串行通信信号的预设字段的标识为仿真调试标识；

所述串行接口模块依据所述仿真调试标识确定所述接收到的串行信号为仿真调试信号。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述串行接口模块为异步收发传输UART串行接口模块，所述串行接口调试桥接模块为UART串行接口调试桥接模块，所述串行接口调试桥接模块将所述串行通信数据转化为仿真调试信号，包括：

所述串行接口调试桥接模块将所述UART的串行通信数据转化为JTAG仿真调试信号，其中：所述UART串行接口模块接收UART RX通信信号，获取串行通信的输入数据传送至所述UART串行接口调试桥接模块；所述UART串行接口调试桥接模块将串行通信的输入数据转化为JTAG仿真调试信号的数据输入TDI信号和模式选择TMS信号；所述UART串行接口调试桥接模块同时生成JTAG仿真调试信号的TCK时钟信号，频率为UART接口波特率一半；所述UART串行接口调试桥接模块接收JTAG仿真调试信号的数据输出TDO信号，获取JTAG仿真调试的输出数据传送至所述UART串行接口模块；所述UART串行接口模块将JTAG仿真调试的输出数据转化为UART TX通信信号；或

所述串行接口调试桥接模块将所述UART的串行通信数据转化为SWD仿真调试信号，其中：所述UART串行接口模块接收UART RX通信信号，获取串行通信的输入数据传送至所述UART串行接口调试桥接模块；所述串行通信的输入数据包括SWD请求指令和SWD写请求数据；所述UART串行接口调试桥接模块将串行通信的输入数据在SWD协议规定的输入阶段转化为SWD仿真调试信号的串行线调试输入输出SWDIO输入信号；所述UART串行接口调试桥接模块同时生成频率与UART接口波特率相等的SWCLK时钟信号；所述UART串行接口调试桥接模块在SWD协议规定的输出阶段接收SWD仿真调试信号的SWDIO输出信号，获取输出数据传送至所述UART串行接口模块；所述串行通信的输出数据包括SWD响应字节和SWD读请求数据；所述UART串行接口模块将SWD仿真调试的输出数据转化UART TX通信信号。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述串行接口模块为同步串行外设SPI串行接口模块，所述串行接口调试桥接模块为SPI串行接口调试桥接模块，所述串行接口调试桥接模块将所述串行通信数据转化为仿真调试信号，包括：

所述串行接口调试桥接模块将所述SPI的串行通信数据转化为JTAG仿真调试信号，其中：所述SPI串行接口模块接收SPI主机输出从机输入MOSI通信信号，转送至所述SPI串行接口调试桥接模块；所述SPI串行接口调试桥接模块将串行通信的输入信号转化为JTAG仿真调试信号的数据输入TDI信号和模式选择TMS信号；所述SPI串行接口调试桥接模块同时生成JTAG仿真调试信号的TCK时钟信号，频率为SPI接口时钟频率的一半；所述SPI串行接口调试桥接模块接收JTAG仿真调试信号的数据输出TDO信号，将其转化成SPI MISO通信信号；或

所述串行接口调试桥接模块将所述SPI的串行通信数据转化为SWD仿真调试信号，其中：所述SPI串行接口模块接收SPI MOSI通信信号，转送至所述串行接口调试桥接模块；所述SPI串行接口调试桥接模块将串行通信的输入信号在SWD协议规定的输入阶段转化为SWD仿真调试信号的SWDIO输入信号；所述SPI串行接口调试桥接模块同时生成频率与SPI接口时钟频率相等的SWCLK时钟信号；所述SPI串行接口调试桥接模块在SWD协议规定的输出阶段接收SWD仿真调试信号的SWDIO输出信号，将其转化SPI MISO通信信号。

6.一种微控制器的串行接口与仿真调试接口复用装置，其特征在于，包括：

处理单元，用于处理串行通信信号；

收发单元，用于若确定所述串行通信信号为仿真调试信号，则所述串行通信信号或串行通信数据将发送至或接收自所述串行接口调试桥接模块，所述串行接口调试桥接模块将所述串行通信信号或串行通信数据转化为仿真调试信号。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述收发单元具体用于：

接收特殊格式的仿真调试切换指令，所述仿真调试切换指令用于指示下一阶段的串行通信信号为仿真调试信号；

接收仿真调试切换指令之后，将确定所述串行通信信号为仿真调试信号，直至接收到仿真调试取消指令。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述收发单元具体用于：

识别所述串行通信信号的预设字段的标识为仿真调试标识；

依据所述仿真调试标识确定所述接收到的串行信号为仿真调试信号。

9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述收发单元具体用于：

若串行接口模块为异步收发传输UART串行接口模块，串行接口调试桥接模块为UART串行接口调试桥接模块，则将所述UART的串行通信数据转化为JTAG仿真调试信号，其中：接收UART RX通信信号，获取输入数据传送至所述UART串行接口调试桥接模块；通过所述UART串行接口调试桥接模块将串行通信的输入数据转化为JTAG仿真调试信号的数据输入TDI信号和模式选择TMS信号；通过所述UART串行接口调试桥接模块同时生成JTAG仿真调试信号的TCK时钟信号，频率为UART接口波特率一半；通过所述UART串行接口调试桥接模块接收JTAG仿真调试信号的数据输出TDO信号，获取JTAG仿真调试的输出数据传送至所述UART串行接口模块；将JTAG仿真调试的输出数据转化为UART TX通信信号；或

将所述UART的串行通信数据转化为SWD仿真调试信号，其中：接收UART RX通信信号，获取串行通信的输入数据传送至所述UART串行接口调试桥接模块；所述串行通信的输入数据包括SWD请求指令和SWD写请求数据；通过所述UART串行接口调试桥接模块将串行通信的输入数据在SWD协议规定的输入阶段转化为SWD仿真调试信号的串行线调试输入输出SWDIO输入信号；通过所述UART串行接口调试桥接模块同时生成频率与UART接口波特率相等的SWCLK时钟信号；通过所述UART串行接口调试桥接模块在SWD协议规定的输出阶段接收SWD仿真调试信号的SWDIO输出信号，获取输出数据传送至所述UART串行接口模块；所述串行通信的输出数据包括SWD响应字节和SWD读请求数据；将SWD仿真调试的输出数据转化UART TX通信信号。

10.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述收发单元还用于：

若串行接口模块为同步串行外设SPI串行接口模块，串行接口调试桥接模块为SPI串行接口调试桥接模块，则将所述SPI的串行通信数据转化为JTAG仿真调试信号，其中：接收SPI主机输出从机输入MOSI通信信号，转送至所述SPI串行接口调试桥接模块；通过所述SPI串行接口调试桥接模块将串行通信的输入信号转化为JTAG仿真调试信号的数据输入TDI信号和模式选择TMS信号；通过所述SPI串行接口调试桥接模块同时生成JTAG仿真调试信号的TCK时钟信号，频率为SPI接口时钟频率的一半；通过所述SPI串行接口调试桥接模块接收JTAG仿真调试信号的数据输出TDO信号，将其转化成SPI MISO通信信号；或

将所述SPI的串行通信数据转化为SWD仿真调试信号，其中：接收SPI MOSI通信信号，转送至所述SPI串行接口调试桥接模块；通过所述SPI串行接口调试桥接模块将串行通信的输入信号在SWD协议规定的输入阶段转化为SWD仿真调试信号的SWDIO输入信号；通过所述SPI串行接口调试桥接模块同时生成频率与SPI接口时钟频率相等的SWCLK时钟信号；通过所述SPI串行接口调试桥接模块在SWD协议规定的输出阶段接收SWD仿真调试信号的SWDIO输出信号，将其转化SPI MISO通信信号。