CN100583081C - 系统性能描述装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种系统性能描述装置，被搭载在SoC内部，在防止计数器资源变得庞大的同时，测量时间不受限制。各选择器(20a、20b、20c)在描述数据的收集期间，选择各计数器(19a、19b、19c)的规定比特位的比特值，输出到外部。此外，在描述数据的收集结束时，各选择器(20a、20b、20c)选择各计数器(19a、19b、19c)的比规定比特位低位的所有比特位的值，输出到外部。

Description

系统性能描述装置

技术领域

本发明涉及大规模及多功能半导体集成电路(SOC：System onChip，即片上系统)的系统性能评价技术。

背景技术

面向以数字AV设备为代表的家电的SoC具有如下的优点，即不仅通过将多个功能搭载在一个芯片上来实现基于削减芯片数量的成本降低，还通过搭载新出现的系统控制体系和总线体系能够实现系统整体的性能提高。

而另一方面，SoC还有如下的缺点，即在使用实物进行验证时，由于片上总线隐藏在SoC内，所以很难评价SoC的系统性能。

针对该缺点，有如专利文献1所示的方法，即，通过将SoC内部的片上总线输出到外部，在外部观测片上总线上的信号，由此进行SoC的系统性能评价(例如，参照专利文献1)。

但是，该方法存在有如下的问题，如果推进SoC内部的片上总线的高速化，则存在用于抑制SoC内部布线的偏差的开发工数和困难度激增的问题，以及输出到外部的信号线数变得庞大、不能确保必要的输出端子的问题。

因此，还有如下方法，即不观测SoC内部的片上总线上的信号，而是观测总线事务的特定条件下的事件的发生，并用表示事件发生的脉冲信号来更新搭载在SoC上的计数器来取得事件发生次数信息。然后，将所取得的事件发生次数信息输出到SoC外部，并利用输出到外部的事件发生次数信息进行SoC的系统性能评价(例如，参照专利文件2)。

专利文献1：日本特开2002-149442号公报

专利文献2：日本特许第3158425号公报

但是，为了SoC的系统性能评价而观测事件发生的期间越长，事件的发生次数就越增加，所以为了长时间观测事件的发生，需要加大计数器的资源(计数器的位数)。增加计数器的资源，存在导致SoC的单价上升的问题。

此外，能够用计数器可对事件发生的观测期间中的事件发生次数进行计数的最大次数是确定的，所以存在事件发生的观测时间被限制的问题。

发明内容

因此，本发明的目的在提供一种系统性能描述装置，它搭载在SoC内部，不会增加计数器资源，能够消除对事件发生次数的收集时间的制约。

为了实现上述目的，本发明的系统性能描述装置，监视片上系统内的总线上的信号，收集该片上系统的系统性能评价用的描述数据，输出到外部，其具备：指令检测部，监视上述总线上的信号，检测指令的发生；数据检测部，监视上述总线上的信号，检测数据的传送；第1计数部，根据上述指令检测部的检测结果，对上述指令的发生次数进行计数；第2计数部，根据上述数据检测部的检测结果，对数据的传送次数进行计数；第1选择部，在系统性能评价用的描述数据的收集中，将上述第1计数部的第1比特位的值输出到外部，在描述数据的收集结束后，将比上述第1计数部的上述第1比特位低位的比特位的值输出到外部；以及第2选择部，在系统性能评价用的描述数据的收集中，将上述第2计数部的第2比特位的值输出到外部，在描述数据的收集结束后，将比上述第2计数部的上述第2比特位低位的比特位的值输出到外部。

根据上述系统性能描述装置，第1选择部在描述数据的收集中，将第1计数部的第1比特位的值输出到外部，在收集结束后，将第1计数部的比第1比特位低位的比特位的值输出到外部。此外，第2选择部在描述数据的收集中，将第2计数部的第2比特位的值输出到外部，在收集结束后，将第2计数部的比第2比特位低位的比特位的值输出到外部。因此，在搭载了系统性能描述装置的SoC的外部，设置了根据第1选择部输出的第1比特位的值进行计数动作的计数器、和根据第2选择部输出的第2比特位的值进行计数动作的计数器的情况下，通过使第1计数部和第2计数部同设在外部的各计数器协作，来增加能够计数的指令发生次数及数据传送次数。因此，不用增加搭载在SoC内部的第1计数部及第2计数部的计数器资源，不受第1计数部及第2计数部成为主要原因的描述数据的收集时间的限制。此外，由于第1计数部及第2计数部能够切换向外部的输出，所以能够以少的端子数实现系统性能描述装置。

在上述系统性能描述装置中，还可以具备设定上述第1计数部的第1比特位的比特位设定部。

根据上述方案，能够变更从第1选择部输出到外部的第1计数部的第1比特位。因此，例如，能够根据外部装置等的动作能力，得到基于较少的指令发生次数的发生频率的分布。

在上述系统性能描述装置中，还可以具备设定上述第2计数部的第2比特位的比特位设定部。

根据上述方案，能够变更从第2选择部输出到外部的第2计数部的第2比特位。因此，例如，能够根据外部装置等的动作能力，得到基于较少的指令发生次数的发生频率的分布。

在上述系统性能描述装置中，还可以具备计数禁止部，该计数禁止部在对于系统性能评价用的描述数据的收集开始前发生的所有指令的数据传送结束之前，禁止上述第2计数部的计数动作。

根据上述方案，在对于描述数据的收集开始前发生的所有指令的数据传送结束之后，第2计数部对传送次数进行计数。因此，能够任意设定收集开始定时，从平均脉冲长度的观点来看，能够进行访问开销的性能评价。

在上述系统性能描述装置中，也可以是，上述第2选择部在描述数据的收集结束之后输出比上述第2比特位低位的比特位的值之前或输出之后，将系统性能评价用的描述数据的收集结束时没有结束数据传送的指令数输出到外部。

此外，在上述系统性能描述装置中，上述第1选择部在描述数据的收集结束之后输出比上述第1比特位低位的比特位的值之前或输出之后，将系统性能评价用的描述数据的收集结束时没有结束数据传送的指令数输出到外部。

根据上述方案，第2选择部或第1选择部在描述数据的收集结束之后，将在该收集结束时数据传送没有结束的指令数输出到外部。因此，能够任意设定收集开始定时，从平均脉冲长度的观点来看，能够进行访问开销的性能评价。

在上述系统性能描述装置中，也可以是，上述数据检测部及上述低2计数部在对于系统性能评价用的描述数据的收集开始后发生的所有指令的数据传送结束之前，继续进行处理；上述第2选择部在对于上述所有指令的数据传送结束之前，将上述第2比特位的值输出到外部，在对于上述所有指令的数据传送结束之后，将比上述第2比特位低位的比特位的值输出到外部。

根据上述方案，在对于所有指令的数据传送结束之前，只要与数据传送的检测及数据传送次数的计数有关，描述数据的收集期间就延长。因此，能够任意设定收集开始定时，从平均脉冲长度的观点来看，能够进行访问开销的性能评价。

在上述系统性能描述装置中，还具备条件设定部，该条件设定部设定用于收集上述描述数据的总线事务的条件；上述第1计数部对满足由上述条件设定部设定的条件的指令的发生次数进行计数；上述第2计数部对满足由上述条件设定部设定的条件的数据的传送次数进行计数。

根据上述方案，能够设定用于收集描述数据的脉冲事件的条件。因此，例如能够仅以写事件进行系统性能的评价，仅以读事件进行系统性能的评价。

附图说明

图1是表示片上总线上的有关第1及第2实施方式的信号的图。

图2是表示令牌的成立条件的图。

图3是第1实施方式的系统性能描述装置的结构图。

图4是表示图3的滤波器设定部输出的各信号的图。

图5是用逻辑电路表示图3的各滤波器的图。

图6是第2实施方式的系统性能描述装置的结构图。

图7是用于说明第3实施方式的概要的图。

图8是表示片上总线上的有关第3及第4实施方式的信号的图。

图9是第3实施方式的系统性能描述装置的结构图。

图10是用于说明第4实施方式的概要的图。

图11是第4实施方式的系统性能描述装置的结构图。

附图标记说明

1系统性能描述装置

12滤波器设定部

13指令令牌检测部

14写数据令牌检测部

15读数据令牌检测部

16指令滤波器

17写数据滤波器

18读数据滤波器

19计数部

19a指令计数器

19b写数据计数器

19c读数据计数器

20选择部

20a指令选择器

20b写数据选择器

20c读数据选择器

具体实施方式

<第1实施方式>

下面，参照附图说明本发明的第1实施方式。

在本实施方式及后述的各实施方式中，系统性能描述装置集成在SoC内，收集在SoC内的片上总线上发生的总线事务中的规定条件的事务的指令的发生次数及数据的传送次数，将这些次数信息作为系统性能评价用的描述数据输出到外部。此外，将写事务和读事务作为对象。

<片上总线上的信号和令牌检测>

参照图1和图2，说明片上总线上的信号和指令令牌的成立、写数据令牌的成立和读数据令牌的成立。图1表示片上总线上的有关本实施方式及第2实施方式的信号，图2是表示指令令牌、写数据令牌及读数据令牌的成立条件的图。

在图1中，(M-＞s)表示是从主机传给辅助设备的信号，(s-＞m)表示是从辅助设备传给主机的信号。

此外，图1是来自地址0x38的16字节换行(wrap)读取访问(在4字节总线上，是4Burst读取)、来自地址0x03的10字节写访问(在4字节总线上，是4Burst写入)的例子，在后述的图8中也相同。

(指令令牌)

在指令令牌成立的检测中，使用指令请求信号mcomreq和指令接受许可信号scomacceptable这两个信号。在2个信号为高电平时的主时钟信号mclk的上升沿检测出指令令牌成立时，生成事件信号(下面，记载为指令事件信号)。

此外，为了区别所生成的指令事件信号是有关读指令的信号还是有关写指令的信号，使用读写信号mrxw。在读写信号mrxw为高电平时生成的指令事件信号是有关读指令的信号。此外，在读写信号mrxw为低电平时生成的指令事件信号是有关写指令的信号。

(数据令牌)

在写数据令牌成立的检测中，使用写有效信号mwvalid和写数据接受许可信号swdtacceptable。在2个信号为高电平时的主时钟信号mclk的上升沿检测出写数据令牌成立时，生成事件信号(下面，记载为写数据事件信号)。

在读数据令牌成立的检测中，使用读有效信号srvalid和读数据接受许可信号mrdtacceptable。在2个信号为高电平时的主时钟信号mclk的上升沿检测出读数据令牌成立时，生成事件信号(下面，记载为读数据事件信号)。

<结构>

参照图3说明本实施方式的系统性能描述装置的结构。图3是本实施方式的系统性能描述装置的结构图。

系统性能描述装置1具备：主机接口(IF)11、滤波器设定部12、指令令牌检测部13、写数据令牌检测部14、读数据令牌检测部15、指令滤波器16、写数据滤波器17、读数据滤波器18、计数部19和选择部20。

主机接口11是用于将本装置与外部装置连接的接口。

滤波器设定部12将通过主机接口11指定的滤波器参数分别设定到指令滤波器16、写数据滤波器17和读数据滤波器18。作为滤波器参数，有只用于写事务的事件的计数器、只用于读事务的事件的计数器、以及用于写事务和读事务双方的事件的计数器，共三种。

滤波器设定部12在设定滤波器参数时，利用滤波器设定屏蔽信号和R/W滤波器设定信号。图4表示各滤波器参数和滤波器设定屏蔽信号以及R/W滤波器设定信号之间的关系。

并且，后面参照图5说明采用了该滤波器设定屏蔽信号和R/W滤波器设定信号的各事件信号的滤波处理的具体结构。

指令令牌检测部13在指令请求信号mcomreq和指令接受许可信号scomacceptable的双方为高电平时的主时钟mclk的上升沿检测到指令令牌成立时，生成脉冲信号的指令事件信号，并将生成的指令事件信号输出到指令滤波器16。

写数据令牌检测部14在写有效信号mwvalid和写数据接受许可信号swdtacceptable的双方为高电平时的主时钟mclk的上升沿检测到写数据令牌成立时，生成脉冲信号的写数据事件信号，并将生成的写数据事件信号输出到写数据滤波器17。

读数据令牌检测部15在读有效信号srvalid和读数据接受许可信号mrdtacceptable的双方为高电平时的主时钟mclk的上升沿检测到读数据令牌成立时，生成脉冲信号的读数据事件信号，并将生成的读数据事件信号输出到读数据滤波器18。

指令滤波器16将从指令令牌检测部13输入的指令事件信号中的、由滤波器设定部12设定的滤波器参数所表示的条件的指令的指令事件信号，输出到后级的电路模块。此外，后面将参照图5说明具体的滤波器结构。

写数据滤波器17在由滤波器设定部12设定的滤波器参数只是写事务的事件的计数时、以及是写事务和读事务双方的事件的计数时，将从写数据令牌检测部14输入的写数据事件信号输出到后级的电路模块。此外，后面将参照图5说明具体的滤波器结构。

读数据滤波器18在由滤波器设定部12设定的滤波器参数只是读事务的事件的计数时、以及是写事务和读事务双方的事件的计数时，将从读数据令牌检测部15输入的读数据事件信号输出到后级的电路模块。此外，后面将参照图5说明具体的滤波器结构。

计数部19具有指令计数器19a、写数据计数器19b及读数据计数器19c，各计数器当从主机接口11输入了系统评价用的描述数据的收集开始信号时，开始计数动作，当从主机接口11输入了描述数据的收集结束信号时，停止计数动作。

指令计数器19a在从指令滤波器16输入的指令事件信号的上升沿，将计数值加1。指令计数器19a将预先确定的比特位(下面记为第1输出比特位)的值和比第1输出比特位低位的所有比特位的值(下面记为第1输出计数值)，输出到指令选择器20a。

写数据计数器19b在从写数据滤波器17输入的写数据事件信号的上升沿，将计数值加1。写数据计数器19b将预先确定的比特位(下面记为第2输出比特位)的值和比第2输出比特位低位的所有比特位的值

(下面记为第2输出计数值)，输出到指令选择器20b。

读数据计数器19c在从读数据滤波器18输入的读数据事件信号的上升沿，将计数值加1。读数据计数器19c将预先确定的比特位(下面记为第3输出比特位)的值和比第3输出比特位低位的所有比特位的值

(下面记为第3输出计数值)，输出到指令选择器20c。

上述第1输出比特位、第2输出比特位及第3输出比特位例如是最高位的比特位。

若计数部19从主机接口11输入了收集开始信号，则向选择部20输出表示选择第1输出比特位的值、第2输出比特位的值和第3输出比特位的值的第1选择指令信号。此外，若计数部19从主机接口11输入了收集结束信号，则向选择部20输出表示选择第1输出计数器值、第2输出计数器值和第3输出计数器值的第2选择指令信号。

选择部20具有指令选择器20a、写数据选择器20b及读数据选择器20c。

若从计数部19输入了第1选择指令信号，则指令选择器20a选择从指令计数器19a输入的第1输出比特位的值，输出到外部。此外，若从计数部19输入了第2选择指令信号，则指令选择器20a选择从指令计数器19a输入的第1输出计数值，输出到外部。

若从计数部19输入了第1选择指令信号，则写数据选择器20b选择从写数据计数器19b输入的第2输出比特位的值，输出到外部。此外，若从计数部19输入了第2选择指令信号，则写数据选择器20b选择从写数据计数器19b输入的第2输出计数值，输出到外部。

若从计数部19输入了第1选择指令信号，则读数据选择器20c选择从读数据计数器19c输入的第3输出比特位的值，输出到外部。此外，若从计数部19输入了第3选择指令信号，则读数据选择器20c选择从读数据计数器19c输入的第3输出计数值，输出到外部。

<各滤波器的具体结构>

参照图5说明图3的指令滤波器16、写数据滤波器17及读数据滤波器18的具体结构。图5是用逻辑电路表示各滤波器的图。

指令滤波器16包括AND电路111、OR电路112、变换器电路113和EXOR电路114，它们的连接关系如图5所示。

写数据滤波器17包括AND电路121、OR电路122和变换器电路123。它们的连接关系如图5所示。

读数据滤波器18包括AND电路131和OR电路132，它们的连接关系如图5所示。

(指令滤波器的电路动作)

滤波器参数是写事务及读事务双方的事件的计数时，如图4所示，滤波器设定屏蔽信号为“1”。

在该情况下，OR电路112输出“1”，向AND电路111的一个输入端子输入“1”。由此，AND电路111将指令令牌检测部13输出的指令事件信号直接输出给后级的指令计数器19a。由此，指令计数器19a对写事务及读事务双方的事件进行计数。

滤波器参数是写事务的事件的计数时，如图4所示，滤波器设定屏蔽信号为“0”，r/w滤波器设定信号为“0”(表示是写指令的情况)。

该情况下，滤波器对象信号mrxw为“0”时，EXOR电路114输出“0”，变换器电路113输出“1”。OR电路1112输出“1”，向AND电路111的一个输入端子输入“1”。由此，AND电路111将指令令牌检测部13输出的指令事件信号直接输出给指令计数器19a。

此外，在滤波器对象信号mrxw为“1”时，EXOR电路114输出“1”，变换器电路113输出“0”。OR电路1112输出“0”，向AND电路111的一个输入端子输入“0”。由此，AND电路111对由指令令牌检测部13输出的指令事件信号施加屏蔽，并将施加了屏蔽的信号(“0”：低电平)输出给后级的指令计数器19a。

由此，指令计数器16a仅对写事务的事件进行计数。

滤波器参数是读事务的事件的计数时，如图4所示，滤波器设定屏蔽信号为“0”，r/w滤波器设定信号为“1”(表示是读指令的情况)。

在该情况下，滤波器对象信号mrxw为“1”时，EXOR电路114输出“0”，变换器电路113输出“1”。OR电路112输出“1”而向AND电路111的一个输入端子输入“1”。由此，AND电路111将指令令牌检测部13输出的指令事件信号直接输出到后级的指令计数器19a。

此外，在滤波器对象信号mrxw为“0”时，EXOR电路114输出“1”，变换器电路113输出“0”。OR电路112输出“0”而向AND电路111的一个输入端子输入“0”。由此，AND电路111对由指令令牌检测部13输出的指令事件信号施加屏蔽，将施加了屏蔽的信号(“0”：低电平)输出到后级的指令计数器19a。

由此，指令计数器16a仅对读事务的事件进行计数。

(写数据滤波器的电路动作)

滤波器参数是写事务及读事务双方的事件的计数的情况下，如图4所示，滤波器设定屏蔽信号为“1”。

在该情况下，OR电路122输出“1”，向AND电路121的一个输入端子输入“1”。由此，AND电路121将写数据令牌检测部14输出的写数据事件信号直接输出到后级的写数据计数器19b。由此，写数据计数器19b对写事务的事件进行计数。

滤波器参数是写事务的事件的计数的情况下，如图4所示，滤波器设定屏蔽信号为“0”，r/w滤波器设定信号为“0”。

在该情况下，变换器电路123输出“1”，OR电路122输出“1”而向AND电路121的一个输入端子输入“1”。由此，AND电路121将写数据令牌检测部14输出的写数据事件信号直接输出到后级的写数据计数器19b。由此，写数据计数器19b对写事务的事件进行计数。

滤波器参数是读事务的事件的计数的情况下，如图4所示，滤波器设定屏蔽信号为“0”，r/w滤波器设定信号为“1”。

在该情况下，变换器电路123输出“0”，OR电路122输出“0”而向AND电路121的一个输入端子输入“0”。由此，AND电路121对由写数据令牌检测部14输出的写数据事件信号施加屏蔽，将施加了屏蔽的信号(“0”：低电平)输出到后级的写数据计数器19b。

由此，写数据计数器19b对写事务的事件进行计数。

(读数据滤波器的电路动作)

滤波器参数是写事务及读事务双方的事件的计数的情况下，如图4所示，滤波器设定屏蔽信号为“1”。

在该情况下，OR电路132输出“1”，向AND电路131的一个输入端子输入“1”。由此，AND电路131将读数据令牌检测部15输出的读数据事件信号直接输出到后级的读数据计数器19c。由此，读数据计数器19c对读事务的事件进行计数。

滤波器参数是读事务的事件的计数的情况下，如图4所示，滤波器设定屏蔽信号为“0”，r/w滤波器设定信号为“1”。

在该情况下，OR电路132输出“1”而向AND电路131的一个输入端子输入“1”。由此，AND电路131将读数据令牌检测部15输出的读数据事件信号直接输出到后级的读数据计数器19c。由此，写数据计数器19c对读事务的事件进行计数。

滤波器参数是写事务的事件的计数的情况下，如图4所示，滤波器设定屏蔽信号为“0”，r/w滤波器设定信号为“0”。

在该情况下，OR电路132输出“0”而向AND电路131的一个输入端子输入“0”。由此，AND电路131对由读数据令牌检测部15输出的读数据事件信号施加屏蔽，将施加了屏蔽的信号(“0”：低电平)输出到后级的写数据计数器19c。

由此，读数据计数器19c对读事务的事件进行计数。

<动作>

对图3所示的系统性能描述装置1的动作进行说明。

从外部装置经由主机接口11向滤波器设定部12输入滤波器参数的信息，滤波器设定部12对指令滤波器16、写数据滤波器17及读数据滤波器18设定滤波器参数。此外，从外部装置经由主机接口11向计数部19输入描述数据的收集开始信号，计数部19的各部开始计数动作，计数部19将上述的第1选择指令信号输出到选择部20。

由此，指令选择器20a选择从指令计数器19a输入的第1输出比特位的值，输出到外部。写数据选择器20b选择从写数据计数器19b输入的第2输出比特位的值，输出到外部。读数据选择器20c选择从读数据计数器19c输入的第3输出比特位的值，输出到外部。该状态持续着。

指令令牌检测部13、写数据令牌检测部14及读数据令牌检测部15分别进行指令令牌的检测、写数据令牌的检测及读数据令牌的检测。指令滤波器16、写数据滤波器17和读数据滤波器18分别进行基于所设定的滤波器参数的滤波处理，将指令事件信号、写数据事件信号及读数据事件信号输出到后级的电路模块。

在此，指令计数器19a、写数据计数器19b及读数据计数器19c分别进行基于指令事件信号、写数据事件信号及读数据事件信号的计数动作。

指令选择器20a、写数据选择器20b及读数据选择器20c分别选择指令计数器19a的第1输出比特位的值、写数据计数器19b的第2输出比特位的值及读数据计数器19c的第3输出比特位的值，输出到外部。

若从外部装置经由主机接口11向计数部19输入了收集结束信号，则计数部19的各部分停止计数动作，计数部19将上述的第2选择指令信号输出到选择部20。

由此，指令选择器20a选择从指令计数器19a输入的第1输出计数器值，输出到外部。写数据选择器20b选择从写数据计数器19b输入的第2输出计数器值，输出到外部。读数据选择器20c选择从读数据计数器19c输入的第3输出计数器值，输出到外部。

<第2实施方式>

下面，参照附图说明本发明的第2实施方式。

第2实施方式在第1实施方式的系统描述装置1上添加了如下机构，该机构变更在系统性能评价用描述数据的收集期间输出到外部的各计数器的比特位。

<结构>

参照图6说明本实施方式的系统性能描述装置的结构。图6是本实施方式的系统性能描述装置的结构图。此外，在第2实施方式中，对与第1实施方式相同的结构要素标注了相同的附图标记，由于适用第1实施方式的说明，故省略了说明。

系统性能描述装置1a具备：主机接口11、滤波器设定部12、指令令牌检测部13、写数据令牌检测部14、读数据令牌检测部15、指令滤波器16、写数据滤波器17、读数据滤波器18、计数部19、选择部20和比特位设定部21。

比特位设定部21将指令计数器19a的第1输出比特位，设定为通过主机接口11指定的比特位。此外，比特位设定部21将写数据计数器19b的第2输出比特位，设定为通过主机接口11指定的比特位。此外，比特位设定部21将读数据计数器19c的第3输出比特位，设定为通过主机接口11指定的比特位。再有，比特位设定部21设定的各计数器的比特位不一定是相同的比特位。

指令计数器19a将由比特位设定部21设定的第1输出比特位的值和比第1输出比特位低位的所有比特位的值(第1计数器值)，输出到指令选择器20a。

写数据计数器19b将由比特位设定部21设定的第2输出比特位的值和比第2输出比特位低位的所有比特位的值(第2计数器值)，输出到指令选择器20b。

读数据计数器19c将由比特位设定部21设定的第3输出比特位的值和比第3输出比特位低位的所有比特位的值(第3计数器值)，输出到指令选择器20c。

<第3实施方式>

下面，参照附图说明第3实施方式。

第3实施方式在第2实施方式的系统描述装置1a上添加了如下的机构：在各数据计数器中仅对在系统性能评价用描述数据的收集期间发生的指令的数据令牌进行计数的机构；以及将在收集期间结束后数据传送没有结束的指令数输出到外部的机构。

此外，集成了系统描述装置1a的SoC搭载了流水线协议，在第4实施方式中也相同。

<概要>

参照图7说明本实施方式的概要。图7是用于说明本实施方式的概要的图。

在本实施方式的系统性能描述装置中，对于与在系统性能评价用的描述数据的收集开始前发生的指令对应的数据DA、DB、DC，不用各数据计数器进行计数，而是用各数据计数器，根据与在收集开始后发生的指令C1对应的数据D1进行计数。

此外，将在收集结束时数据传送没有结束的指令CA、CB的数量输出到外部。

<片上总线上的信号>

参照附图8说明片上总线上的信号。图8是表示有关本实施方式及第4实施方式的片上总线上的信号的图。

在本实施方式及第4实施方式中，除了第1及第2实施方式中利用的片上总线上的信号之外，还利用片上总线上的读结束信号及写结束信号。

<结构>

参照图9说明本实施方式的系统性能描述装置的结构。图9是本实施方式的系统性能描述装置的结构图。此外，在第3实施方式中，对与第1及第2的各实施方式相同的结构要素标注相同的附图标记，由于能够使用前面的实施方式的说明，故省略其说明。

系统性能描述装置1b具备：主机接口11、滤波器设定部12、指令令牌检测部13、写数据令牌检测部14、读数据令牌检测部15、指令滤波器16、写数据滤波器17、读数据滤波器18、指令世代管理部31、数据世代管理部32、先行指令世代管理部33、剩余指令世代处理部34、写屏蔽部35、读屏蔽部36、计数部19、选择部37、以及比特位设定部21。

指令世代管理部31在指令请求信号mcomreq为高电平、指令接受许可信号scomacceptable为高电平、以及读写信号mrxw的高电平时的主时钟mclk的上升沿检测到读指令时，生成读指令事件信号，在内部具备的读指令用计数器对读指令事件信号的生成数进行计数。

此外，指令世代管理部31在指令请求信号mcomreq为高电平、指令接受许可信号scomacceptable为高电平、以及读写信号mrxw的高电平时的主时钟mclk的上升沿检测到写指令时，生成写指令事件信号，在内部具备的写指令用计数器对写指令事件信号的生成数进行计数。

此外，指令世代管理部31从描述数据的收集开始前开始动作。

数据世代管理部32在内部具备的读数据用的计数器中对读结束信号的上升沿进行计数，在内部具备的写数据用的计数器中对写结束信号的上升沿进行计数。此外，数据世代管理部32从描述数据的收集开始前开始动作。

先行指令世代管理部33在通过主机接口11输入了描述数据的收集开始信号时，取出输入了该收集开始信号的时刻的指令世代管理部31的读指令用计数器的计数值(下面，记为先行读指令比较值)、和写指令用的计数器的计数值(下面，记为先行写指令比较值)，保存在内部。

先行指令世代处理部33在数据世代管理部32的写数据用计数器的计数值首次与保存在内部的先行写指令比较值一致之前(对于收集开始前发生的所有写指令的数据传送结束之前)，为了在写屏蔽部35对写数据事件信号施加屏蔽，将低电平的信号输出到写屏蔽部35，在一致之后，为了在写屏蔽部35不对写数据事件信号施加屏蔽，将高电平的信号输出到写屏蔽部35。

先行指令世代处理部33在数据世代管理部32的读数据用计数器的计数值首次与保持在内部的先行读指令比较值一致之前(对于收集开始前发生的所有读指令的数据传送结束之前)，为了在读屏蔽部36对读数据事件信号施加屏蔽，将低电平的信号输出到写屏蔽部36，在一致之后，为了在读屏蔽部36不对读数据事件信号施加屏蔽，将高电平的信号输出到读屏蔽部36。

在滤波器参数为写事务及读事务双方的事件的计数的情况下，以及滤波器参数为读事务的事件的计数的情况下，剩余指令世代处理部34进行以下的处理。

若通过主机接口11输入了描述数据的收集结束信号，则剩余指令世代处理部34从该收集结束信号被输入的时刻的指令世代管理部31的读指令用计数器的计数值中减去数据世代管理部32的读数据用的计数器的计数值。之后，剩余指令世代处理部34将减算结果值(下面，记为剩余读指令数)输出到读数据选择器37c。

此外，在滤波器参数为写事务及读事务双方的事件的计数的情况下、以及滤波器参数为写事务的事件的计数的情况下，剩余指令世代管理部34进行以下处理。

若通过主机接口11输入了描述数据的收集结束信号，则剩余指令世代处理部34从该收集结束信号被输入的时刻的指令世代管理部31的写指令用计数器的计数值中减去数据世代管理部32的写数据用计数器的计数值。之后，剩余指令世代处理部34将减算结果值(下面，记为剩余写指令数)输出到写数据选择器37b。

写屏蔽部35在从先行指令世代处理部33输入低电平信号的期间，对写数据事件信号施加屏蔽使其成为低电平，输出到后级的电路模块。此外，写屏蔽部35在从先行指令世代处理部33输入高电平信号的期间，将写数据事件信号直接输出到后级的电路模块。

读屏蔽部36在从先行指令世代处理部33输入低电平信号的期间，对读数据事件信号施加屏蔽使其成为低电平，输出到后级的电路模块。此外，读屏蔽部36在从先行指令世代处理部33输入高电平信号的期间，将读据事件信号直接输出到后级的电路模块。

选择部37具备指令选择器20a、写数据选择器37b及读数据选择器37c。

若从计数部19输入了第1选择指令信号，则写数据选择器37b选择从写数据计数器19b输入的第2输出比特位的值，输出到外部。此外，若从计数部19输入了第2选择指令信号，则写数据选择器37b选择从写数据计数器19b输入的第2输出计数值，输出到外部，接着，选择从剩余指令世代处理部34输入的剩余写指令数，输出到外部。

若从计数部19输入了第1选择指令信号，则读数据选择器37c选择从读数据计数器19c输入的第3输出比特位的值，输出到外部。此外，若从计数部19输入了第2选择指令信号，则读数据选择器37c选择从读数据计数器19c输入的第3输出计数值，输出到外部，接着，选择从剩余指令世代处理部34输入的剩余读指令数，输出到外部。

<动作>

对参照图9说明的系统性能描述装置的动作的概要进行说明。

指令世代管理部31及数据世代管理部32从系统性能评价用描述数据的收集开始之前就已经动作了。

通过输入收集开始信号，计数部19开始动作，计数部19向选择部37输入第1选择指令信号。若对选择部37输入了第1选择指令信号，则指令选择器20a、写数据选择器37a及读数据选择器37c分别选择指令计数器19a的第1输出比特位的值、写数据计数器19b的第2输出比特位的值及读数据计数器19c的第3输出比特位的值，输出到外部。

在对于收集开始之前发生的所有写指令的数据传送结束之前，先行指令世代处理部33向写屏蔽部35输出低电平的信号，写屏蔽部35对写事件信号施加屏蔽。之后，若对收集开始前发生的所有写指令的数据传送结束，先行指令世代处理部33向写屏蔽部35输出高电平的信号，写屏蔽部35将写事件信号照原样直接输出到后级的电路模块。

此外，在对于收集开始之前发生的所有读指令的数据传送结束之前，先行指令世代处理部33向读屏蔽部36输出低电平的信号，读屏蔽部36对读事件信号施加屏蔽。之后，若对收集开始之前发生的所有读指令的数据传送结束，则先行指令世代处理部33向读屏蔽部36输出高电平的信号，读屏蔽部36将读事件信号照原样直接输出到后级的电路模块。

剩余指令世代处理部34通过输入收集结束信号，来计算剩余写指令数和剩余读指令数。此外，计数部19通过输入收集结束信号，停止计数动作，计数部19向选择部37输出第2选择指令信号。

若向选择部37输入了第2选择指令信号，指令选择器20a选择指令计数器19a的第1输出计数值，输出到外部。写数据选择器37b选择写数据计数器19b的第2输出计数值，输出到外部，接着，选择剩余写指令数，输出到外部。读数据选择器37c选择读数据计数器19c的第3输出计数值，输出到外部，接着选择剩余读指令数来输出。

<第4实施方式>

下面，参照附图说明本发明的第4实施方式。

在第3实施方式中，将系统性能评价用描述数据的收集结束时没有结束数据传送的指令数输出到外部，而在本实施方式中，若在收集结束时存在数据传送没有结束的指令，则在对于该指令的数据响应结束之前，继续数据令牌成立的检测和基于该检测的数据事件信号的计数动作。

<概要>

参照图10说明本实施方式的概要。图10是用于说明本实施方式的概要的图。

在本实施方式的系统性能描述装置中，对于与系统性能评价用描述数据的收集开始之前所产生的指令相对应的数据dA、dB、Dc，不在各计数器进行计数，而是在各计数器根据对于收集开始后发生的指令c1的数据d1进行计数。

然后，在检测出对于收集开始后发生的指令中的、收集结束时数据传送没有结束的指令c10、c11的数据d10、d11的情况下，各数据计数器停止计数动作。

<结构>

参照图11说明本实施方式的系统性能描述装置的结构。图11是本实施方式的系统性能描述装置的结构图。此外，在第4实施方式中，对于与第1～第3各实施方式相同的构成要素标注相同的附图标记，其能够适用前面各实施方式的说明，因此省略说明。

系统性能描述装置1c具备：主机接口11、滤波器设定部12、指令令牌检测部13、写数据令牌检测部14、读数据令牌检测部15、指令滤波器16、写数据滤波器17、读数据滤波器18、指令世代管理部31、数据世代管理部32、先行指令世代管理部33、剩余指令世代处理部41、写屏蔽部35、读屏蔽部36、计数部42、选择部20、以及比特位设定部21。

在滤波器参数为写事务及读事务双方的事件的计数时、以及滤波器参数为读事务的事件的计数时，剩余指令世代处理部41进行下面的处理。

若通过主机11输入了描述数据的收集结束信号，则剩余指令世代处理部41取入该收集结束信号输入的时刻的指令世代管理部31的读指令用计数器的计数值(下面，记为剩余读指令比较值)，并保持在内部。然后，在数据世代管理部32的读数据用计数器的计数值首次与保存在内部的剩余读指令比较值一致时(对于收集结束之前发生的所有读指令的数据传送结束时)，剩余指令处理部41向计数部42输出读数据计数器停止信号。此外，若通过主机11输入了收集结束信号，则剩余指令世代处理部41对计数部42输出写数据计数器停止信号。

在滤波器参数为写事务及读事务双方的事件的计数时、以及滤波器参数为写事务的事件的计数时，剩余指令世代处理部41进行以下的处理。

若通过主机接口11输入了描述数据的收集结束信号，则剩余指令世代处理部41取入输入了该收集结束信号的时刻的指令世代管理部31的写指令用计数器的计数值(下面，记为剩余写指令比较值)，并保存在内部。此外，在数据世代管理部32的写数据用计数器的计数值首次与保存在内部的剩余写指令比较值一致时(对于在收集结束前发生的所有写指令的数据传送结束时)，剩余指令世代处理部41对计数部42输出写数据计数器停止信号。此外，若通过主机接口11输入了收集结束信号，则剩余指令世代处理部41向计数部42输出读数据计数器停止信号。

计数部42具有指令计数器19a、写数据计数器42b及读数据计数器42c。其中，除了计数动作停止时刻之外，写数据计数器42b及读数据计数器42c分别与写数据计数器19b及读数据计数器19c相同。

若从剩余指令世代处理部41输入了写数据计数器停止信号，则写数据计数器42b停止计数动作。若从剩余指令世代处理部41输入了读数据计数器停止信号，则读数据计数器42c停止计数动作。

若从主机接口11输入了收集开始信号，则计数部42向选择部20输出第1选择指令信号。若从主机接口11输入了收集结束信号、从剩余指令世代处理部41输入了写数据计数器停止信号及读数据计数器停止信号，则计数部42向选择部20输出第2选择指令信号。

<动作>

对参照图11说明的系统性能描述装置的动作概要进行说明。

指令世代管理部31及数据世代管理部32在系统性能评价用的描述数据的收集开始之已经动作了。

通过输入收集开始信号，计数部42开始动作，计数部42向选择部20输出第1选择指令信号。若对选择部20输入了第1选择指令信号，则指令选择器20a、写数据选择器20b及读数据选择器20c分别选择指令计数器19a的第1输出比特位的值、写数据计数器42b的第2输出比特位的值以及读数据计数器42c的第3输出比特位的值，输出到外部。

此外，在对于收集开始前发生的所有写指令的数据传送结束之前，先行指令世代处理部33将低电平的信号输出到写屏蔽部35，写屏蔽部35对写事件信号施加屏蔽。之后，若对于收集开始前发生的所有写指令的数据传送结束，先行指令世代处理部33将高电平的信号输出到写屏蔽部35，写屏蔽部35将写事件信号照原样直接输出到后级的电路模块。

此外，在对于收集开始前发生的所有读指令的数据传送结束之前，先行指令世代处理部33将低电平的信号输出到读屏蔽部36，读屏蔽部36对写事件信号施加屏蔽。之后，若对于收集开始前发生的所有读指令的数据传送结束，则先行指令世代处理部33将高电平的信号输出到读屏蔽部36，读屏蔽部36将写事件信号照原样直接输出到后级的电路模块。

若计数部42输入了收集结束信号，则指令计数器19a停止计数动作。

若对于输入收集结束信号之前发生的所有写指令的数据传送结束，则剩余指令世代处理部41对计数部42输出写数据计数器停止信号，写数据计数器42b停止计数动作。

此外，若对于输入收集结束信号之前发生的所有读指令的数据传送结束，则剩余指令世代处理部41对计数部42输出读数据计数器停止信号，读数据计数器42c停止计数动作。

在输入了收集结束信号、写数据计数器停止信号及读数据计数器停止信号的所有信号之后，计数部42向选择部20输出第2选择指令信号。

若对选择部20输入了第2选择指令信号，则指令选择器20a选择指令计数器19a的第1输出计数值，输出到外部。写数据选择器20b选择写数据计数器42b的第2输出计数值，输出到外部。读数据选择器20c选择读数据计数器42c的第3输出计数值，输出到外部。

<补充>

(1)在各实施方式中，以总线事务中的写事务及读事务为例进行了说明，但是并不限定于此，对于其他的事务也能够适用本发明。

(2)在各实施方式中，以若选择部从计数部输入了第2选择指令信号，则各选择器自动选择第1输出计数器值、第2输出计数器值及第3计数器值并输出到外部的情况为例进行了说明，但并不限定于此，也可以根据来自操作者使用的外部装置的指示信号，选择第1输出计数器值、第2输出计数器值和第3计数器值并输出到外部。

(3)在第3实施方式中，以写数据选择器37b将第2输出计数器值输出到外部之后，将剩余读指令数输出到外部的情况为例进行了说明，但不限定于此，也可以相反。此外，对于读数据选择器37c也相同。

(4)在各实施方式中，以指令计数器将比第1输出比特位低位的所有比特位的值输出到指令选择器的情况为例进行了说明，但是不限定于此，也可以向指令选择器输出包括比第1输出比特位低位的所有比特位在内的比特位。此外，对于写数据计数器及读数据计数器也相同。

(5)在第3实施方式中，以分别由写数据选择器27b及读数据选择器37c输出剩余写指令数及剩余读指令数的情况为例进行了说明，但不限定于此，也可以由剩余指令世代处理部34将剩余写指令数及剩余读指令数输出到指令选择器20a，指令选择器20a在结束收集之后，在输出第1输出计数值后、或者输出第1输出计数值前，将剩余写指令数及剩余读指令数输出到外部。

本发明能够应用于面向数据AV设备的系统LSI等开发时和商品等级的系统性能评价中。

Claims (8)

1、一种系统性能描述装置，监视片上系统内的总线上的信号，收集该片上系统的系统性能评价用的描述数据，输出到外部，其特征在于，具备：

指令检测部，监视上述总线上的信号，检测指令的发生；

数据检测部，监视上述总线上的信号，检测数据的传送；

第1计数部，根据上述指令检测部的检测结果，对上述指令的发生次数进行计数；

第2计数部，根据上述数据检测部的检测结果，对数据的传送次数进行计数；

第1选择部，在系统性能评价用的描述数据的收集中，将上述第1计数部的第1比特位的值输出到外部，在描述数据的收集结束后，将比上述第1计数部的上述第1比特位低位的比特位的值输出到外部；以及

第2选择部，在系统性能评价用的描述数据的收集中，将上述第2计数部的第2比特位的值输出到外部，在描述数据的收集结束后，将比上述第2计数部的上述第2比特位低位的比特位的值输出到外部。

2、如权利要求1所述的系统性能描述装置，其特征在于，还具备设定上述第1计数部的第1比特位的比特位设定部。

3、如权利要求1所述的系统性能描述装置，其特征在于，还具备设定上述第2计数部的第2比特位的比特位设定部。

4、如权利要求1所述的系统性能描述装置，其特征在于，还具备计数禁止部，该计数禁止部在对于系统性能评价用的描述数据的收集开始前发生的所有指令的数据传送结束之前，禁止上述第2计数部的计数动作。

5、如权利要求4所述的系统性能描述装置，其特征在于，上述第2选择部在描述数据的收集结束之后输出比上述第2比特位低位的比特位的值之前或输出之后，将系统性能评价用的描述数据的收集结束时没有结束数据传送的指令数输出到外部。

6、如权利要求4所述的系统性能描述装置，其特征在于，上述第1选择部在描述数据的收集结束之后输出比上述第1比特位低位的比特位的值之前或输出之后，将系统性能评价用的描述数据的收集结束时没有结束数据传送的指令数输出到外部。

7、如权利要求4所述的系统性能描述装置，其特征在于，

上述数据检测部及上述第2计数部在对于系统性能评价用的描述数据的收集开始后发生的所有指令的数据传送结束之前，继续进行处理；

上述第2选择部在对于上述所有指令的数据传送结束之前，将上述第2比特位的值输出到外部，在对于上述所有指令的数据传送结束之后，将比上述第2比特位低位的比特位的值输出到外部。

8、如权利要求1所述的系统性能描述装置，其特征在于，

还具备条件设定部，该条件设定部设定收集上述描述数据的总线事务的条件；

上述第1计数部对满足由上述条件设定部设定的条件的指令的发生次数进行计数；

上述第2计数部对满足由上述条件设定部设定的条件的数据的传送次数进行计数。

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