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        JTAG介紹及原理

        日期:2021-09-27 00:24
        瀏覽次數:5220
        摘要:
        JTAG介紹及原理隨著電路技術進入超大規模集成(VLSI)時代,VLSI 電路的高度復雜性以及多層印制板、表面貼裝(SMT)、圓片規模集成(WSI)和多芯片模塊(MCM)技術在電路系統中的應用,都使得電路節點的物理可訪問性正逐步削弱以至于消失,電路和系統的可測試性急劇下降,測試開銷在電路和系統總開銷中所占的比例不斷上升,常規的測試方法正面臨著日趨嚴重的困難。測試算法的研究和測試實踐證明了一個基本的事實:要對一個不具有可測試性的電路進行測試實徒勞的,只要提供電路的可測試性,才能使電路的測試問題得到簡化并*終解決。

        如下圖所示,一個符合IEEE1149.1邊界掃描標準的器件有別于不同的邏輯器件,首先JTAG器件(即符合邊界掃描技術的器件)內部都包括一個TAP(測試訪問端口)控制器,其次在芯片內部經由一個掃描鏈路將所有的輸入和輸出管腳全部串入一個掃描鏈路。通過JTAG接口,可以實現對芯片所有的IO管腳的輸入輸出的控制。
        邊界掃描技術也就是通常所指的IEEE1149.1標準,是由杰出的JTAG工作小組起草并且批準實施的行業標準,已經在行業中得到了廣泛的應用,所以通常也稱邊界掃描技術為JTAG技術,又稱邊界掃描接口為JTAG接口。目前行業對JTAG的支持已經比較充分,元器件廠商、EDA工具廠商以及自動測試儀 器廠商等都推出大量的技術、產品和設備并且成功應用于電子系統設計、生產和維護等產品生命周期全流程。





        JTAG測試技術的原理就是通過對帶有JTAG功能的器件的IO的控制,同時根據電路的拓撲結構,通過管腳的0,1序列來診斷和確定電路的功能,開路,短等故障。

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        二、邊界掃描主要功能掃描鏈路自測試,通過將JTAG信號串聯成測試鏈,可以掃描和識別所有的JTAG器件,以確保JTAG鏈正常工作。
        互聯測試,互聯測試主要是指對電路板上器件之間的互聯線的測試,主要檢測電路板級的開路、短路或呆滯型等故障。
        存儲器測試,可以對各種存儲器,如SRAM,SDRAM,DDR,DDR2,DDR3等存儲器測試其故障。
        FLASH 編程功能,用于生產過程中的程序加載,支持并行,SPI,I2C,NAND等各種FLASH的編程功能。
        FPGA,CPLD 編程,通過JTAG接口,可以實現常見的可編程器件的在線編程,簡化生產流程。
        JTAG測試技術除了能夠測試和調試JTAG芯片以外,也能夠測試與JTAG芯片直接連接的信號線,實現對不具有邊掃功能的器件如各種buffer,觸發器,鎖存器等功能測試。JTAG測試技術可以迅速提升測試覆蓋率,從而確保JTAG測試技術在實際設計和規?;慨a中的高效率應用。
        三、邊界掃描技術的主要優點縮短產品面世時間

        產品研發的初期,樣板一般處在小批量狀態,產品生產工藝一般不穩定,通過JTAG技術可以迅速定位樣板的開短路故障,幫助工程師節約大量測試時間,加快產品研發進程,同時測試程序可以直接從產品設計中轉移而來,可以縮短產品后續階段的時間。
        降低測試成本

        投入的資本僅占常規ATE 設備的很小一部分; 簡化測試準備過程,降低測試準備成本; 快速準確的定位故障; 具有較大的故障覆蓋率。
        提高產品的質量和可靠性

        可使產品在更接近實際的工作條件下進行測試;進行電路元件的徹底測試; *終產品種可內建基于邊界掃描的故障診斷; 提高了產品的可維護性。
        降低產品成本

        采用JTAG 加載FLASH,不需要CPU 工作,只需要PCB 上電就可進行,可以將Bootrom 和Flashrom 結合起來,統一燒制到Flashrom 中,這樣可以在電路板上省去Bootrom 芯片及其PLCC 插座,不僅降低了物料成本,簡化了生產工序,也優化了生產流程,減少了產品的不穩定性。
        邊界掃描技術對產品全生命周期中應用的支持

        邊界掃描技術可以應用于產品生命周期的全過程,具體可以用于產品設計、硬件原型調試、生產測試、系統測試和現場安裝服務等過程。在產品生命周期不同階段的 應用中,可以使用相同的邊界掃描硬件控制器,使用同一個軟件的框架,使用同樣的產品描述文件和測試矢量,只是根據不同的應用階段的不同認為,執行不同的操 作。

        粵公網安備 44030602001522號

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