JTAG接口是什么?他的作用是什么?
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一直以来,JTAG接口都是大家的关注焦点之一。因此针对大家的兴趣点所在,小编将为大家带来JTAG接口的相关介绍,详细内容请看下文。
一、JTAG接口是什么
JTAG最初是用来对芯片进行测试的,JTAG的基本原理是在器件内部定义一个TAP(Test Access Port,测试访问口)通过专用的JTAG测试工具对内部节点进行测试。JTAG测试允许多个器件通过JTAG接口串联在一起,形成一个JTAG链,能实现对各个器件分别测试。如今,JTAG接口还常用于实现ISP(In-System Programmer,在线系统编程),对FLASH等器件进行编程。
JTAG编程方式是在线编程,传统生产流程中先对芯片进行预编程然后再装到板上,简化的流程为先固定器件到电路板上,再用JTAG编程,从而大大加快工程进度。JTAG接口可对DSP芯片内部的所有部件进行编程。
JTAG引脚定义
具有JTAG口的芯片都有如下JTAG引脚定义:
TCK——测试时钟输入;
TDI——测试数据输入,数据通过TDI输入JTAG口;
TDO——测试数据输出,数据通过TDO从JTAG口输出;
TMS——测试模式选择,TMS用来设置JTAG口处于某种特定的测试模式。
可选引脚TRST——测试复位,输入引脚,低电平有效。
含有JTAG口的芯片种类较多,如CPU、DSP、CPLD等。
JTAG内部有一个状态机,称为TAP控制器。TAP控制器的状态机通过TCK和TMS进行状态的改变,实现数据和指令的输入。
JTAG芯片的边界扫描寄存器
JTAG标准定义了一个串行的移位寄存器。寄存器的每一个单元分配给IC芯片的相应引脚,每一个独立的单元称为BSC(Boundary-Scan Cell)边界扫描单元。这个串联的BSC在IC内部构成JTAG回路,所有的BSR(Boundary-Scan Register)边界扫描寄存器通过JTAG测试激活,平时这些引脚保持正常的IC功能。
JTAG在线写Flash的硬件电路设计
JTAG在线写Flash的硬件电路设计和与PC的连接方式
以含JTAG接口的StrongARM SA1110为例,Flash为Intel 28F128J32 16MB容量。SA1110的JTAG的TCK、TDI、TMS、TDO分别接PC并口的2、3、4、11线上,通过程序将对JTAG口的控制指令和目标代码从PC的并口写入JTAG的BSR中。在设计PCB时,必须将SA1110的数据线和地址线及控制线与Flash的地线、数据线和控制线相连。因SA1110的数据线、地址线及控制线的引脚上都有其相应BSC,只要用JTAG指令将数据、地址及控制信号送到其BSC中,就可通过BSC对应的引脚将信号送给Flash,实现对Flash的操作。
根据查阅资料及本人的一些实践经验所得,在使用JTAG下载接口的过程中,请不要随意带电插拔,否则会损坏FPGA芯片的JTAG口信号管脚。那么如何去确认JTAG口已经损坏了呢。首先你要去排除基本的几项因素,一是,是否匹配连接,有很多设备会对应很多接口,在实际条件下要匹配正确,否则也会出现上述情况;二是,排除下载线的问题,如果是下载线坏了,可以使用多根下载线去尝试,排除这类问题。如果还是不能访问FPGA的JTAG口,那么很有可能你的FPGA芯片的JTAG口已经损坏。此时请用万用表检查TCK,TMS,TDO和Tdi是否和GND短路,如果任何一个信号对地短路则表示JTAG信号管脚已经损坏。
至于JTAG口是什么,这里我们也来探讨一下,JTAG英文全称是 Joint Test Action Group,翻译过来中文就是联合测试工作组。JTAG是一种IEEE标准用来解决板级问题,诞生于20世纪80年代。今天JTAG被用来烧录、debug、探查端口。当然,最原始的使用是边界测试。
二、JTAG接口的主要作用是什么
JTAG接口的主要作用是用来传输调试信息。简单说它就是一种专用的串行通讯口,配合专用的设备与上位机进行通讯交换数据,在芯片内有专门的硬件部分与这个接口配合,可以让上位机通过这个口的信息来下载程序、控制芯片动作、调试程序、读出或设置芯片内寄存器、相关存储器、外设等等。
最后,小编诚心感谢大家的阅读。你们的每一次阅读,对小编来说都是莫大的鼓励和鼓舞。希望大家对JTAG接口已经具备了初步的认识,最后的最后,祝大家有个精彩的一天。