jtag各類接口針腳定義及含義

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1、JTAG各類接口針腳定義及含義JTAG(JointTestActionGroup；聯(lián)合測試工作組)是一種國際標(biāo)準測試協(xié)議（IEEE1149.1兼容），主要用于芯片內(nèi)部測試。現(xiàn)在多數(shù)的高級器件都支持JTAG協(xié)議，如DSP、FPGA器件等。標(biāo)準的JTAG接口是4線：TMS、TCK、TDI、TDO，分別為模式選擇、時鐘、數(shù)據(jù)輸入和數(shù)據(jù)輸出線。接口JTAG最初是用來對芯片進行接口編輯JTAG最初是用來對芯片進行測試的，JTAG的基本原理是在器件內(nèi)部定義一個TAP（TestAccessPort；測試訪問口）通過專用的JTAG測試工具對內(nèi)部節(jié)點進行測試。JTAG測試允許多個器件通

2、過JTAG接口串聯(lián)在一起，形成一個JTAG鏈，能實現(xiàn)對各個器件分別測試。如今，JTAG接口還常用于實現(xiàn)ISP（In-SystemProgrammer，在系統(tǒng)編程），對FLASH等器件進行編程。JTAG編程方式是在線編程，傳統(tǒng)生產(chǎn)流程中先對芯片進行預(yù)編程然后再裝到板上，簡化的流程為先固定器件到電路板上，再用JTAG編程，從而大大加快工程進度。JTAG接口可對DSP芯片內(nèi)部的所有部件進行編程。JTAG引腳定義具有JTAG口的芯片都有如下JTAG引腳定義：TCK——測試時鐘輸入；TDI——測試數(shù)據(jù)輸入，數(shù)據(jù)通過TDI輸入JTAG口；TDO——測試數(shù)據(jù)輸出，數(shù)據(jù)通過TDO從J

3、TAG口輸出；TMS——測試模式選擇，TMS用來設(shè)置JTAG口處于某種特定的測試模式。可選引腳TRST——測試復(fù)位，輸入引腳，低電平有效。含有JTAG口的芯片種類較多，如CPU、DSP、CPLD等。JTAG內(nèi)部有一個狀態(tài)機，稱為TAP控制器。TAP控制器的狀態(tài)機通過TCK和TMS進行狀態(tài)的改變，實現(xiàn)數(shù)據(jù)和指令的輸入。JTAG芯片的邊界掃描寄存器JTAG標(biāo)準定義了一個串行的移位寄存器。寄存器的每一個單元分配給IC芯片的相應(yīng)引腳，每一個獨立的單元稱為BSC（Boundary-ScanCell）邊界掃描單元。這個串聯(lián)的BSC在IC內(nèi)部構(gòu)成JTAG回路，所有的BSR（Boun

4、dary-ScanRegister）邊界掃描寄存器通過JTAG測試激活，平時這些引腳保持正常的IC功能。JTAG在線寫Flash的硬件電路設(shè)計JTAG在線寫Flash的硬件電路設(shè)計和與PC的連接方式以含JTAG接口的StrongARMSA1110為例，F(xiàn)lash為Intel28F128J3216MB容量。SA1110的JTAG的TCK、TDI、TMS、TDO分別接PC并口的2、3、4、11線上，通過程序?qū)TAG口的控制指令和目標(biāo)代碼從PC的并口寫入JTAG的BSR中。在設(shè)計PCB時，必須將SA1110的數(shù)據(jù)線和地址線及控制線與Flash的地線、數(shù)據(jù)線和控制線相連。

5、因SA1110的數(shù)據(jù)線、地址線及控制線的引腳上都有其相應(yīng)BSC，只要用JTAG指令將數(shù)據(jù)、地址及控制信號送到其BSC中，就可通過BSC對應(yīng)的引腳將信號送給Flash，實現(xiàn)對Flash的操作。JTAG的系統(tǒng)板設(shè)計和連線關(guān)系如圖3所示。使用TAP狀態(tài)機的指令實行對Flash的操作通過TCK、TMS的設(shè)置，可將JTAG設(shè)置為接收指令或數(shù)據(jù)狀態(tài)。JTAG常用指令如下：SAMPLE/PRELOAD——用此指令采樣BSC內(nèi)容或?qū)?shù)據(jù)寫入BSC單元；EXTEST——當(dāng)執(zhí)行此指令時，BSC的內(nèi)容通過引腳送到其連接的相應(yīng)芯片的引腳，我們就是通過這種指令實現(xiàn)在線寫Flash的；BYPAS

6、S——此指令將一個一位寄存器置于BSC的移位回路中，即僅有一個一位寄存器處于TDI和TDO之間。在PCB電路設(shè)計好后，即可用程序先將對JTAG的控制指令，通過TDI送入JTAG控制器的指令寄存器中。再通過TDI將要寫Flash的地址、數(shù)據(jù)及控制線信號入BSR中，并將數(shù)據(jù)鎖存到BSC中，用EXTEST指令通過BSC將寫入Flash。軟件編程在線寫Flash的程序用TurboC編寫。程序使用PC的并行口，將程序通過含有JTAG的芯片寫入Flash芯片。程序先對PC的并口初始化，對JTAG口復(fù)位和測試，并讀Flash，判斷是否加鎖。如加鎖，必須先解鎖，方可進行操作。寫Fla

7、sh之前，必須對其先擦除。將JTAG芯片設(shè)置在EXTEST模式，通過PC的并口，將目標(biāo)文件通過JTAG寫入Flash，并在燒寫完成后進行校驗。程序主流程如圖4所示。通過JTAG的讀芯片ID子程序如下：voidid_command(void){putp(1,0,IP);//Run-Test/Idle;使JTAG復(fù)位putp(1,0,IP);//Run-Test/Idleputp(1,0,IP);//Run-Test/Idleputp(1,0,IP);//Run-Test/Idleputp(1,1,IP);putp(1,1,IP);//選擇指令寄存器pu