つながるワイヤレス通信機器の開発手法（15）　――プロトタイプを開発する

2．チップに内蔵されたテスト回路

　前述のとおり，CPUのデバッグにはJTAGインター フェースを使用する場合が多い．これは比較的最近の話で，以前はプロトタイピング・ボードからCPU周りの配線を全部引き出すタイプのICEが主流だった（図3）．

● ターゲットCPUからの信号線の引き出しが問題に

　ICEは，内部に組み込まれたCPU上で実際のプログラムを走らせる一種のデバッグ・ツールである．ICE内のCPUは制御機能とモニタ機能を持つ．前者は，CPUの実行と停止をホストからの指示によって制御する機能である．後者は，CPUのバスや制御信号の状態，およびCPU内部のレジスタの状態をホストで観測する機能である．制御機能で可制御性を，モニタ機能で可観測性を実現し，デバッグを容易にしている．ただし，従来のICEは，プロトタイプ上のCPUにつながる信号線をすべて外部に引き出すため，ICEケーブルの静電容量が原因で高速に動作するCPUに適用することは困難だった．

　JTAGテバッグ・ツールを利用する場合，検証するCPUの中に，あらかじめ従来のICEの機能を組み込んでおく（図4）．JTAGデバッグ・ツールはホストとなるコンピュータに接続し，JTAGフォーマットのデータとホストの制御，モニタ用のデータ信号の変換を行う．ホスト・コンピュータに接続する方法は従来のICEと同じだが，外部に引き出す信号線が大きく異なる．JTAGデバッグ・ツールの場合，5本の信号線^注が外部とのインターフェースになる．

 注；TDI（test data input），TDO（test data output），TMS（test mode select），TCK（test clock），TRST（test reset）の五つの信号のこと．

図3　ICEの構成
ICEは，内部に組み込まれたCPU上で実際のプログラムを走らせる一種のデバッグ・ツールである．ICE内のCPUは制御機能とモニタ機能を持つ．

図4　JTAGデバッグ・ツール
TAGデバッグ・ツールを利用する場合，検証するCPUの中に，あらかじめ従来のICEの機能を組み込んでおく．