JPH02197930A - マイクロプロセッサ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はマイクロプロセッサに利用され、特に、インサ
ーキットエミュレーション手段を内蔵したマイクロプロ
セッサ装置に関する。

〔概要〕

本発明は、マイクロプロセッサ装置において、同一チッ
プ上にインサーキットエミュレーション用信号の入出力
を制御するインサーキットエミュレーションインタフェ
ース回路を有し、パッケージの底面にそのインサーキッ
トエミュレーション用信号の入出力端子を設けることに
より、インサーキットエミュレーション手段を有する高
機能・高集積度のマイクロプロセッサ装置を実現したも
のである。

〔従来の技術〕

従来、ＬＳＩとして供給されてきたマイクロプロセッサ
装置は、その本来の機能、すなわち何らかの機器に組込
まれ、所要の動作を行わせるのに必要な信号のみパッケ
ージ外部に取出されていた。

インサーキットエミュレーションの際、比較的簡単なア
ーキテクチャのマイクロプロセッサ装置では、パッケー
ジ外に出ている信号だけを用いて、そのマイクロプロセ
ッサ装置の動作をインサーキツトエミニレータなどの外
部制御手段から制御することが可能であった。

しかし、マイクロプロセッサ装置のアーキテクチャが複
雑になり、高集積度になると、パッケージ外に出ている
信号だけを用いてそのマイクロプロセッサ装置の内部動
作の詳細をモニタしたり、動作を外部から細かく制御す
ることが困難となってきた。つまり、インサーキットエ
ミュレーションの質の低下が避けられなくなってきた。

以上の問題を解決するために、一般には機器組込み用の
マイクロプロセッサとインサーキットエミュレーション
専用のマイクロプロセッサの２種類を用意しなければな
らなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述のように、マイクロプロセッサ装置が高機能・高集
積度になるほど、機器組込み用マイクロプロセッサ装置
を用いてのインサーキットエミュレーションは困難とな
り、できたとしても一部の機能だけに限られた。

さらに、マイクロプロセッサ供給者は、インサーキット
エミュレーションの制約を極力排除するために、組込み
用すなわち一般用マイクロプロセッサ装置と、インサー
キットエミュレーションを考慮した専用のマイクロプロ
セッサ装置との２種類を設計、製造および供給しなけれ
ばならなかった。

このことは、いずれの種類のマイクロプロセッサ装置に
対してもコスト上昇として働き、特にインサーキットエ
ミュレーション専用のマイクロプロセッサ装置は用途が
限られるため少ない生産量とならざるを得ず、きわめて
高価なものになる欠点があった。

本発明の目的は、前記の欠点を除去することにより、イ
ンサーキットエミュレーション手段を有する高機能・高
集積度のマイクロプロセッサ装置を提供することにある
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、一つのチップ上にプロセッサ手段が形成され
、パッケージに収容されたマイクロプロセッサ装置にお
いて、前記チップ上にインサーキットエミュレーション
用信号の入出力を制御するインサーキットエミュレーシ
ョンインタフェース回路を有し、前記パッケージの底面
に前記インサーキットエミュレーション用信号の入出力
端子を設けたことを特徴とする。

また、本発明のマイクロプロセッサ装置は、組込み機器
のプリント板上に実装された状態において、前記インサ
ーキットエミュレーション用信号の入出力端子を介して
外部のエミュレーション回路と接続される実装構成であ
ることができる。

〔作用〕

インサーキットエミュレーションインタフェース回路は
、パッケージの底面（通常のマイクロプロセッサ用ピン
が配置された周辺部分以外の例え゛ばチップ直下の中央
部分）に設けられたインサーキットエミュレーション用
信号の入出力端子を介して外部のエミユレータと接続さ
れ、エミユレーションが行われる。

従って、インサーキットエミュレーション用信号の入出
力端子は通常のマイクロプロセッサ用ピンとは無関係に
設けることができ、さらに、実装状態でエミユレータと
接続できるよう実装することが可能であり、インサーキ
ットエミュレーション手段を有する高機能・高集積度の
マイクロプロセッサ装置を実現できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は本発明の一実施例の回路構成を示すブロック構
成図、第２図（ａ）はその外観を示す斜視図、第２図（
５）は第２図（ａ）の底面図、および第２図（Ｃ）は第
２図（ａ）の側面図である。

本実施例は、一つのチップ１上にプロセッサ手段１ａが
形成され、パッケージ２１に収容されたマイクロプロセ
ッサ装置において、 チップ１上にインサーキットエミュレーション用信号の
入出力を制御するインサーキットエミュレーションイン
タフェース回路２を有し、パッケージ２１の底面に前記
インサーキットエミュレーション用信号の入出力端子と
しての導電コンタクト２３を設けである。

なお、第１図において、マイクロプロセッサ手段１ａは
、命令ブリフェッチ、キ二一、命令デコーダ、シーケン
タ、制御部、実行部、アドレス制御部、データパスイン
タフェース、バスコントローラおよびアドレスバスイン
タフェースを含んでいる。

また、３．４．５．６および７は本来チップ内部で完結
しているか、もしくはチップ外部では不要な内部信号で
あり、もともとチップ外部に出ている信号であるデータ
バス信号９、制御信号１０およびアドレスバス信号１１
からはモニタあるいは制御できない信号を含んでいる。

内部信号３〜７をインサーキットエミュレーションイン
タフェース回路２およびチップｌ外に出ているインサー
キットエミュレーション用信号８を介して図外のエミュ
レータに対しマイクロプロセッサ手段１ａの内部状態の
細部情報を提供することを可能としている。また、イン
サーキットエミュレーション用信号８を通して図外のエ
ミュレータからそのマイクロプロセッサ手段１ａに対し
てきめ細かな制御を可能にしている。

第２図（ａ）、ら）および（Ｃ）によると、本実施例の
パッケージ２１は、セラミックパッケージ母体と、信号
ビン２２と、パッケージ底面に設けられた導電コンタク
ト２３とを含んでいる。

信号ピンの本数は少ないほどパッケージ外形寸法を小さ
くできるが、最低限必要な信号（第１図の９．１０．１
１および１２がこれに相当）はピンに出さなければなら
ないので、マイクロプロセッサの処理語長が長くなるほ
どピン数も多く必要となる。

従って、かりにチップ上にインサーキットエミュレーシ
ョンを支援する回路ユニットが実現されているにしても
、インサーキットエミュレーション用信号（第１図の８
）をピンに割当てることはむずかしい。本実施例では、
第２図（ｂ）に示すように、ピンにかわりパッケージ底
面に導電コンタクト２３を設け、これにインサーキット
エミュレーション用信号８を接続している。この導電コ
ンタクトはパッケージセラミック内メタライズ層によっ
てポンディングパッドに接続されている。

本発明の特徴は、第１図および第２図（５）において、
インサーキットエミュレーションインタフェース回路２
と、導電コンタクト２３とを設けたことにある。

次に、本実施例のマイクロプロセッサ装置の実装例につ
いて説明する。

第３図は本実施例のマイクロプロセッサ装置を実装した
様子の一例を示す説明図である。ＩＣソケット３１には
ソケットピン３２の他にコンタクトビン３３が取付けら
れている。そして、ソケットビン３２およびコンタクト
ビン３３はプリント板３５にはんだ付け３４により取り
付けられる。コンタクトビン３３の中にはスプリングが
組込まれており、マイクロプロセッサ底面に設けられた
導電コンタクト２３と電気的接続を確実にしている。

一般組込み用途にはコンタクトビン３３のない普通のＩ
Ｃソケットを用いて実装される。

第４図はもう一つの実装例を示す説明図である。

プリント板３５の、インサーキットエミュレーション用
信号８の導電コンタクト２３の最下にあたる部分はカッ
トされている。通常はコンタクトビン３９が取付けられ
たインサーキットエミュレーション用アダプタ３７はセ
ットされていないが、エミユレーションが必要となると
、インサーキットエミュレーション用アダプタ３７をガ
イドピン３６にそって導電コンタクト２３と接続すれば
よく、マイクロプロセッサ装置をＩＣソケットから抜去
する必要はない。

以上説明したように、本実施例は、インサーキットエミ
ュレーションインタフェース［１２ヲｆツブ１内に持ち
、インサーキットエミュレーション信号８をチップ１外
に取出すことによって、マイクロプロセッサ手段１ａの
クリティカル情報を得ることができ、かつ、図外のエミ
ュレータからきめ細かな制御が可能となる。

さらに、本実施例のようなパッケージからの信号取出し
方法を併用することによって、機器組込み用としては一
般に市販されているビングリッドアレイ用ソケットに本
実施例のマイクロブロセッサ装置を実装すれば、従来か
らあるマイクロプロセッサ装置と等価になりインサーキ
ットエミュレーション用信号８は無視してよい。

一方、インサーキットエミュレーション用として本実施
例のマイクロプロセッサ装置を使う場合には、通常のＩ
Ｃソケットにコンタクトピンが取付けられたＩＣソケッ
トを用いればよく、このＩＣソケットの価格上昇分は比
較的低くおさえられる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、チップ上にインサーキ
ットエミュレーションインタフェース回路を設け、その
インサーキットエミュレーション用信号をパッケージの
底面に設けた入出力端子から入出力させるようにするこ
とにより、インサーキットエミュレーションインタフェ
ース回路を有する高機能・高集積度のマイクロプロセッ
サ装置が得られる効果がある。

これにより、マイクロプロセッサ装置供給者は、一般機
器組込み用、エミュレーション専用と別種のマイクロプ
ロセッサ装置を同時に市場に供給する必要がなくなり、
本発明になるマイクロプロセッサ装置ただ１種類だけを
供給すればよくなり、結果としてマイクロプロセッサ自
体のコスト低減ならびにデバグの能率向上がはかられそ
の効果は大である。

さらに以下のような効果も得られる。

■　信号コンタクトがパッケージ底面に設けられている
ため、機器組込み用として使用される際、実装状態でコ
ンタクトが露出しない。

■　このため、導電物質が不用意にコンタクトに接触し
たことによって生ずる誤動作が避けられる。

■　ポンディングパッドからコンタクトまでのパッケー
ジ内の配線長が短くできる。

■　このため、信号遅延、ストレー容量が少なくなり、
安定なエミュレーションが実現できる。

■　マイクロプロセッサ装置をＩＣソケットから抜去す
る際、コンタクトに接触することがない。

■　機器に組込みんだ状態でエミユレータを接触しなく
ても実装プリント板裏からコンタクトに対し、コンタク
トピンを立てることにより動作モニタできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の回路構成を示すブロック構
成図。 第２図（ａ）はそのパッケージの構成を示す斜視図。 第２図ら）は第２図（ａ）の底面図。 第２図（Ｃ）は第２図（ａ）の側面部。 第３図は本発明の一実施例の実装の一例を示す説明図。 第４図は本発明の一実施例の実装の他の例を示す説明図
。 １・・・チップ、ｌａ・・・マイクロプロセッサ手段、
２・・・インサーキットエミュレーションインタフェー
ス回路、３〜７・・・内部信号、訃・・インサーキット
エミュレーション用信号、９・・・データバス信号、１
０・・・制御信号、１１・・・アドレスバス信号、１２
・・・電源、２１・・・パッケージ、２２・・・信号ピ
ン、２３・・・導電コンタクト、３１・・・ＩＣソケッ
トペース、３２・・・ソケットピン、３３．３９・・・
コンタクトピン、３４・・・ハンダ付け、３５・・・プ
リント板、３６・・・ガイドピン、３７・・・エミユレ
ーション用アダプタ、３８・・・信号線。 （０）析模図 スフノドＸフと′ン （ｂ）底面図 夷函例のＩみへ た２　回 ２１：バー、Ｐｒ−ン ２２：信号σン ２３　：ｌ電コン９２ト ３４：１コんｒ′：４“１′１丁 ３５ニブリント汲 ３６：７ｒイ　トビノ ３３．３９：コンタクトビン ３８：鳴号穣 実企例 （夷茨例） ＊荀例　（笑艮例） 宣　４　回

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一つのチップ上にプロセッサ手段が形成され、パッ
   ケージに収容されたマイクロプロセッサ装置において、 前記チップ上にインサーキットエミュレーション用信号
   の入出力を制御するインサーキットエミュレーションイ
   ンタフェース回路を有し、 前記パッケージの底面に前記インサーキットエミュレー
   ション用信号の入出力端子を設けたことを特徴とするマ
   イクロプロセッサ装置。