一种多调试接口切换电路的制作方法

本实用新型涉及调试接口技术领域，更具体的说，涉及一种多调试接口切换电路。

背景技术：

随着电子系统复杂度的提高，单一板卡所集成的cpu(centralprocessingunit，中央处理器)、fpga(fieldprogrammablegatearray，现场可编程逻辑门阵列)和dsp(digitalsignalprocessing，数字信号处理)等器件也越来越多，板卡上用于监测器件工作状态或调试器件所用的调试接口，比如rs232接口、rs422接口、jtag(jointtestactiongroup，联合测试工作组)接口等也越来越多。

在板卡调试阶段，一般采用将板卡上提供的板上插针与调试接口连接进行调试，或者使用连接器或线缆将各个调试接口引出以进行调试。

然而，板卡上提供的板上插针仅能在板卡初步调试时使用，当板卡安装上外壳或处于机箱等工作环境时将无法使用。使用连接器或线缆引出各个调试接口的方式主要适用于调试接口较少的情况，在多soc(systemonchiptechnology)芯片和多fpga(fieldprogrammablegatearray，现场可编程逻辑门阵列)系统下，调试接口的数量也相应增加，因此使得调试接口引出时所使用的连接器或线缆也随之增加，从而不利于设备的外观结构设计和成本控制。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型公开一种多调试接口切换电路，以实现在整机设备调试时，只需要一个现有的对外通讯接口，也即网口，即可完成对fpga芯片和soc芯片的调试，而不需要专门引出各个调试接口，从而在多fpga芯片和多soc芯片系统下，无需额外增加连接器和线缆，从而利于设备的外观结构设计和成本控制。

一种多调试接口切换电路，包括：网口、端口物理层phy芯片、zynq芯片13、至少一个现场可编程逻辑门阵列fpga驱动电路，以及至少一个soc驱动电路；

所述网口用于与pc机连接；

所述zynq芯片通过所述phy芯片与所述网口连接，所述zynq芯片具有能够模拟调试信号的可编程逻辑；

所述fpga驱动电路包括：第一驱动器、jtag板上插针和fpga芯片，所述第一驱动器分别与所述jtag板上插针和所述fpga芯片连接，所述第一驱动器的使能端与所述zynq芯片连接，同时，所述第一驱动器和所述fpga芯片的公共端与所述zynq芯片连接；

所述soc驱动电路包括：第二驱动器、串口板上插针、收发器和soc芯片，所述第二驱动器分别与所述收发器和所述soc芯片连接，所述收发器与所述串口板上插针连接，所述第二驱动器的使能端与所述zynq芯片连接，同时，所述第二驱动器和所述soc芯片的公共端与所述zynq芯片连接。

可选的，所述zynq芯片具有处理子系统ps端和可编程逻辑pl端，所述ps端通过所述phy芯片与所述网口连接，所述pl端分别与所述第一驱动器的使能端、所述第一驱动器和所述fpga芯片的公共端、所述第二驱动器的使能端以及所述第二驱动器和所述soc芯片的公共端连接。

可选的，所述第一驱动器和所述fpga芯片的公共端包括：测试时钟端口、测试数据输入端口、测试数据输出端口和测试模式选择端口。

可选的，所述串口板上插针包括：rs232板上插针和rs422板上插针。

可选的，所述收发器包括：rs232收发器和rs422收发器。

从上述的技术方案可知，本实用新型公开了一种多调试接口切换电路，包括：网口、phy芯片、zynq芯片、至少一个fpga驱动电路和至少一个soc驱动电路，fpga驱动电路包括：第一驱动器、jtag板上插针和fpga芯片，soc驱动电路包括：第二驱动器、串口板上插针、收发器和soc芯片，在板卡初步调试时，第一驱动器和第二驱动器导通，此时直接使用板卡上的jtag板上插针和串口板上插针完成对fpga芯片和soc芯片的调试，当板卡安装上板卡外壳做成整机设备后，第一驱动器和第二驱动器关闭，由于zynq芯片具有的可编程逻辑能够模拟调试信号，因此fpga芯片和soc芯片可通过网口进行调试。本实用新型在整机设备调试时，只需要一个现有的对外通讯接口，也即网口，即可完成对fpga芯片和soc芯片的调试，而不需要专门引出各个调试接口，从而在多fpga芯片和多soc芯片系统下，无需额外增加连接器和线缆，从而利于设备的外观结构设计和成本控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据公开的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例公开的一种多调试接口切换电路的电路框图；

图2为本实用新型实施例公开的一种jtag驱动电路图；

图3为本实用新型实施例公开的另一种多调试接口切换电路的电路框图；

图4为本实用新型实施例公开的一种rs232外线电路图；

图5为本实用新型实施例公开的一种rs422外线电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开了一种多调试接口切换电路，包括：网口、phy芯片、zynq芯片、至少一个fpga驱动电路和至少一个soc驱动电路，fpga驱动电路包括：第一驱动器、jtag板上插针和fpga芯片，soc驱动电路包括：第二驱动器、串口板上插针、收发器和soc芯片，在板卡初步调试时，第一驱动器和第二驱动器导通，此时直接使用板卡上的jtag板上插针和串口板上插针完成对fpga芯片和soc芯片的调试，当板卡安装上板卡外壳做成整机设备后，第一驱动器和第二驱动器关闭，由于zynq芯片具有的可编程逻辑能够模拟调试信号，因此fpga芯片和soc芯片可通过网口进行调试。本实用新型在整机设备调试时，只需要一个现有的对外通讯接口，也即网口，即可完成对fpga芯片和soc芯片的调试，而不需要专门引出各个调试接口，从而在多fpga芯片和多soc芯片系统下，无需额外增加连接器和线缆，从而利于设备的外观结构设计和成本控制。

参见图1，本实用新型一实施例公开的一种多调试接口切换电路的电路框图，该电路包括：网口11、phy(physical，端口物理层)芯片12、zynq芯片13、至少一个fpga(fieldprogrammablegatearray，现场可编程逻辑门阵列)驱动电路14，以及至少一个soc(system-on-a-chip)驱动电路15。

其中：

网口11用于与pc机连接，在实际应用中，网口11可以通过rj45接口对外引出，因此，网口11可以依次通过rj45接口和phy芯片12与pc机连接。

zynq芯片13通过phy芯片12与网口11连接。

具体的，zynq芯片13具有ps(processingsystem，处理子系统)端和pl(programmablelogic，可编程逻辑)端，zynq芯片13的ps端通过phy芯片12与网口11连接，其中，zynq芯片13中的可编程逻辑能够模拟调试信号。

fpga驱动电路14包括：第一驱动器141、jtag板上插针142和fpga芯片143，第一驱动器141分别与jtag板上插针142和fpga芯片143连接，第一驱动器141的使能端与zynq芯片13连接，具体与zynq芯片13的pl端连接，同时，第一驱动器141和fpga芯片143的公共端与zynq芯片13连接，具体与zynq芯片13的pl端连接。

具体的，参见图1，第一驱动器141的使能端fpga_en与zynq芯片13的pl端连接，同时，第一驱动器141和fpga芯片143的公共端，包括：tck(测试时钟)端口、tdi(测试数据输入)端口、tdo(测试数据输出)端口和tms(测试模式选择)端口，与zynq芯片13的pl端连接。

参见图2所示的jtag驱动电路图，第一驱动器141与jtag板上插针142之间传输接插针信号fpga_tck、fpga_tdo、fpga_tdi和fpga_tms。

soc驱动电路15包括：第二驱动器151、串口板上插针152、收发器153和soc芯片154，第二驱动器151分别与收发器153和soc芯片154连接，收发器153与串口板上插针152连接，第二驱动器151的使能端与zynq芯片13连接，具体与zynq芯片13的pl端连接，同时，第二驱动器151和soc芯片154的公共端与zynq芯片13连接，具体与zynq芯片13的pl端连接。

具体的，参见图1，第二驱动器151的使能端soc_en与zynq芯片13的pl端连接，同时，第二驱动器151和soc芯片154的公共端，包括：测试输入端口和测试输出端口，与zynq芯片13的pl端连接。

本实施例中，zynq芯片13用于在板卡使用板上插针进行初步调试时，输出导通电信号，该导通电信号用于使第一驱动器141和第二驱动器151导通；zynq芯片13还用于在板卡做成整机设备后，输出关闭电信号，并能够模拟调试信号，该关闭电信号由网关11将pc机输出的关闭电信号通过phy芯片12传输至zynq芯片13。

为便于理解，下面对多调试接口切换电路的工作原理阐述如下：

在板卡初步调试时，使用板上插针进行调试，板上插针包括：jtag板上插针142和串口板上插针152，通过zynq芯片13的pl端使第一驱动器141的使能端fpga_en和第二驱动器151的使能端soc_en为低电平，并设置pl端与fpga芯片143和soc芯片154连接的端口为高阻态，此时，第一驱动器141和第二驱动器151同时导通，jtag板上插针142的jtag信号经第一驱动器141后输出至fpga芯片143，因此，可直接使用jtag板上插针142完成对fpga芯片143的调试；串口板上插针152的串口信号依次经第二驱动器151和收发器153后输出至soc芯片154，因此，可直接使用串口板上插针152完成soc芯片154的调试。

当板卡初步调试完成，并做成整机设备后，比如安装上机壳或安装于集成机箱后，网口11将pc机输出的关闭电信号通过phy芯片12传输至zynq芯片13，通过zynq芯片13的pl端控制第一驱动器141的使能端fpga_en和第二驱动器151的使能端soc_en为高电平，此时，第一驱动器141和第二驱动器151均关闭，zynq芯片13的pl端的可编程逻辑模拟调试信号，比如，jtag信号和uart(universalasynchronousreceiver/transmitter，通用异步收发传输器)信号，此时即可通过网口11完成对fpga芯片143和soc芯片154的调试。

综上可知，本实用新型公开的多调试接口切换电路，包括：网口11、phy芯片12、zynq芯片13、至少一个fpga驱动电路14和至少一个soc驱动电路15，fpga驱动电路14包括：第一驱动器141、jtag板上插针142和fpga芯片143，soc驱动电路15包括：第二驱动器151、串口板上插针152、收发器153和soc芯片154，在板卡初步调试时，第一驱动器141和第二驱动器151导通，此时直接使用板卡上的jtag板上插针142和串口板上插针152完成对fpga芯片143和soc芯片154的调试，当板卡安装上板卡外壳做成整机设备后，第一驱动器141和第二驱动器151关闭，由于zynq芯片13具有的可编程逻辑能够模拟调试信号，因此fpga芯片143和soc芯片154可通过网口11进行调试。本实用新型在整机设备调试时，只需要一个现有的对外通讯接口，也即网口11，即可完成对fpga芯片143和soc芯片154的调试，而不需要专门引出各个调试接口，从而在多fpga芯片143和多soc芯片154系统下，无需额外增加连接器和线缆，从而利于设备的外观结构设计和成本控制。

需要特别说明的是，在不同的soc驱动电路15中，不同的收发器153对应不同的串口板上插针152。

举例说明，参见图3所示的多调试接口切换电路的电路框图，该切换电路中包括两个soc驱动电路，第一个soc驱动电路中包括：驱动器a、rs232收发器、soc1芯片和rs232板上插针。驱动器a的使能端soc1_en与zynq芯片13的pl端连接，驱动器a和soc1芯片的公共端，包括：uart_t(串口发)和uart_r(串口收)，与zynq芯片13的pl端连接。结合参见图4所示的rs232外线电路图，驱动器a的信号soc1_uart_t和soc1_uart_r与rs232收发器连接，经rs232收发器后的板上插针信号232_t、232_r连接到rs232板上插针。

第二个soc驱动电路中包括：驱动器b、rs422收发器、soc2芯片和rs422板上插针，驱动器b的使能端soc2_en与zynq芯片13的pl端连接，驱动器b和soc2芯片的公共端，包括：ro(接收输出)和di(数据输入)，与zynq芯片13的pl端连接。结合图5所示的rs422外线电路图，驱动器b的信号soc2_ro和soc2_di与rs422收发器连接，经rs422收发器后的板上插针信号rs422_a、rs422_b、rs422_y、rs422_z连接到板上rs422板上插针。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。