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处理器体系结构等的不断发展使得面向处理器的应用程序开发调试面临诸多的难题,迫使越来越多的处理器在内部集成片上调试支持逻辑。而多核SoC的出现则使得片上实时调试变的更加重要。片上实时调试通过对多核SoC非入侵性调试,能较好的对程序执行现场进行分析,从而实现对程序的调试开发。YHFT-QDSP是基于YHFT-DSP和X-RISC两种体系结构处理器的多核SoC。YHFT-QDSP中已经实现的基于断点和单步的调试手段对实时系统和多核环境支持不足。因此,本文致力于实现针对多核YHFT-DSP的片上实时追踪调试结构(Trace),并充分考虑结构的可综合性、可重用性等。本文主要工作和创新包括:1.深入分析主流片上实时Trace的结构,结合YHFT-QDSP的结构特点,参考片上调试IEEE-ISTO标准,提出针对YHFT-QDSP的片上实时Trace调试结构:YHFT-TraceDo。2.基于可综合、可重用等设计方法,用Verilog硬件描述语言实现YHFT-TraceDo的片上硬件逻辑。对YHFT-QDSP的程序路径等信息进行采集、编码、缓存、输出。同时为片外调试软件定义相应的软件复现协议,通过软件工具对接受到的消息进行程序执行路径复现。从而在片外非入侵地可视化观察处理器程序执行行为,辅助多核环境下实时应用程序的开发和调试。3.在YHFT-TraceDo片上硬件的模块级验证基础上,建立芯片级的模拟环境,对片上硬件进行系统级模拟验证。4.结合YHFT-TraceDo的片上硬件,通过片外的软件工具对YFHT-TraceDo进行软硬件协同验证,保证了片上硬件和片外软件的正确性和可用性。5.对YHFF-TraceDo片上硬件逻辑进行综合和优化。在0.13μm工艺下,优化综合后的最高工作频率为400MHz,面积为668636.3平方微米,小于芯片总面积的1%。