安路TangDynasty(TD)中使用内部逻辑分析仪ChipWatcher

1年前更新

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ChipWatcher 是安路的内嵌逻辑分析仪，类似于quartus的signalTap, Xilinx Vivado的Integrated Logic Analyzer (ILA), Lattice Diamond的reveal.

通过 ChipWatcher，用户无需借助外部设备即可在线监测电路内部信号的变化情况。
在 ChipWatcher 中，用户可同时添加多个信号，在设置信号的采样时钟、采样深度、触
发条件及触发位置后，经过重新编译、下载和触发，即可查看到指定条件下的信号变化
情况。 ChipWatcher 的工作流程如下图所示。

1. 运行完 HDL2Bit 流程后，有三种方式启动 ChipWatcher :
1）创建新的 ChipWatcher
展开 Tools → Debug Tools ，选择 ChipWatcher , 根据提示选择 “Create a new
chip watcher”

点击“OK”，出现如下 ChipWatcher 的主界面：

2）编辑一个已存在的 ChipWatcher
展开 Tools → Debug Tools ，选择 ChipWatcher , 根据提示选择 “Open an
existing chip watcher”，点击“OK”，进入 ChipWatcher 的主界面。

3）在工程中添加一个已存在的 ChipWatcher 配置文件(.cwc)，并双击打开。
在 Project 栏目中，右键单击 Constraints，选择“Add CWC File”，为工程添加
已生成的配置文件(.cwc)。

* 工程中支持添加多个 cwc 文件，当添加一个新的 cwc 文件时，之前已添加的文件
会被默认设置为 disable，即最后添加进工程的 cwc 文件为 enable。可以通过右键选择
File Properties 更改 cwc 文件的 enable/disable 属性。

双击 enable 的 cwc 文件即可打开其对应的 ChipWatcher 主界面。

2. 在 setup 界面的空白处右键单击，选择“Add Node…”，出现如下 Node Filter 界
面，展开 Filter 下拉菜单，默认类型为 Watcher。若用户选择 filter 类型为
Watcher 之外的信号将不能保证被正确采样;

3. 通过向左向右箭头选择或删除信号，也可在 Name 一栏中搜索信号（支持通配
符*） ;

可根据需要，添加 net 或者 bus 信号，点击 OK 按钮，完成信号的添加。
*注： bus 总数量最大可支持 64，单个 bus 的 width 最大值为 1024。

4. 对于已添加的 net 或者 bus,右键单击信号名，可进行 Delete/group/ungroup 操
作；单个信号或整组 bus 都可直接进行删除操作;

同时，为了便于信号的观察，可对多个线网信号进行 Group 操作；对于 bus 或 group
可以进行 Upgroup 操作。

同时，鼠标选中 net、 bus 或 group 可以对其进行拖拽，从而调整当前 Node 的排列
顺序。在表格中 Name 一栏中右击，选中 Sort…可以对观察的信号进行排序。

5. Data Enable 是指选择需要采集并显示波形的信号，在复选框中打勾表示使能
该信号； Trigger Enable 是指将该信号的某一状态作为触发条件； Trigger
Conditions 是指需满足该条件时才能对信号进行触发； Basic AND 是指需同时
满足以下所有触发条件时才能对信号进行触发； Basic OR 是指只要满足以下任
一触发条件即可对信号进行触发。
右键单击触发条件一栏，可更改触发条件，如下所示，对于 net 来说，触发
条件依次为: 任意位置、低电平、高电平、上升沿、下降沿和双沿（上升沿或下
降沿）；

对于 bus 或者 group 来说，有逻辑操作符 Operators 可以选择，共包含有 7 种条件：
等于（= =）、不等于（! =）、大于等于（> =）、小于等于（< =）、大于（>）、小于（<）、
任意（don’t care）。而与此同时， bus 和 group 中每一位的触发条件 trigger conditions 的

可选值仅限于 0、 1，默认值为 0，输入后可查看到相应 net 的 trigger condition 发生了变
化。

6. 点击 Clock 一栏后的

按钮，添加采样时钟，该信号将作为整个 ChipWatcher
模块的工作时钟，需要确保选中有效且恰当的时钟信号，否则可能导致无法正
确触发或者采样精度出现偏差；

7. 选择采样深度和设置触发的位置。 Pre Position 表示触发位置将处于整个采样数
据的前三分之一处； Center Position 表示触发位置将处于整个采样数据的二分之
一处； Post Position 表示触发位置将处于整个采样数据的后三分之一处；

8. 设置好所有参数后，根据界面给出的提示，点击左上角的 File → Save，或使用
快捷操作 ctrl+s，保存 ChipWatcher 的配置文件(.cwc)，将配置文件添加到工程，
并重新编译工程；

9. 编译完成后，根据提示下载新生成的 bit 文件；

10. 下载完后， ChipWatcher 左上角的触发按钮变亮，并给出如下提示，此时，点击
触发按钮， ChipWatcher 将开始监控指定的信号，一旦满足预设的触发条件，便
会返回芯片中的数据。其中， Single trigger 为单次触发，即获取芯片中当前时刻
当前条件下的数据； Continue trigger 为连续触发，可实时获取芯片中该条件下的
数据；

若下载的 bit 文件与当前 ChipWatcher 对象不符，将会给出如下提示。

11. 一旦信号被触发， ChipWatcher 页面将由 Setup 界面切换至 Data 页面，并显示读
回信号的波形。其中蓝色竖线表示触发位置，不可删除；

用户可双击波形某位置添加 time bar，如下图中的深红色线， time bar 可通过鼠
标进行移动，也可右键单击进行删除。在移 time bar 时，左侧的 Value 一栏会
显示该处各信号的值，并给出该位置至触发位置的距离。也可右键单击波形，选
择“Clear waves”，将当前波形清除，重新触发。