Что такое JTAG?
JTAG (сокращение англ. Joint Test Action Group) — специализированный аппаратный интерфейс, разработанный для тестирования собранных печатных плат (с использованием стандарта IEEE 1149.1). Из-за широкой функциональности JTAG стал повсеместно использоваться для отладки и программирования.
На данный момент JTAG-интерфейс применяется при периферийном сканировании. Этот термин относится к тестированию печатных плат, с установленными на них процессорами, ПЛИС, флэш-микросхемами и т.д., на наличие в электроцепях коротких замыканий, непропаек, западаний на 0 или 1. Управление JTAG-интерфейсом описывается в т.н. BSDL-файле, который предоставляет разработчик.
Порт тестирования (англ. Test Access Port) представляет собой четыре или пять выделенных выводов микросхемы: ТСК, TMS, TDI, TDO, ~TRST (опционально).
JTAG-порт микросхемы и ячейки периферийного сканирования
Функциональное назначение этих линий:
TDI (вход тестовых данных) — вход последовательных данных периферийного сканирования. Команды и данные вдвигаются в микросхему с этого вывода по переднему фронту сигнала TCK;
TDO (выход тестовых данных) — выход последовательных данных. Команды и данные выдвигаются из микросхемы с этого вывода по заднему фронту сигнала TCK;
TCK (вход тестового тактирования) — тактирует работу встроенного автомата управления периферийным сканированием. Максимальная частота сканирования периферийных ячеек зависит от используемой аппаратной части и на данный момент ограничена 25...40 МГц;
TMS (вход управления тестированием) — обеспечивает выбор режима тестирования.
В некоторых случаях к перечисленным сигналам добавляется сигнал TRST для инициализации порта тестирования, что необязательно, т. к. инициализация возможна путем подачи соответствующей последовательности сигналов на вход TMS.
Работа средств обеспечения интерфейса JTAG подчиняется сигналам автомата управления, встроенного в микросхему. Состояния автомата определяются сигналами TDI и TMS порта тестирования. Определённое сочетание сигналов TMS и TCK обеспечивает ввод команды для автомата и её исполнение
Если на плате установлено несколько устройств, поддерживающих JTAG, они могут быть объединены в общую цепочку. Уникальной особенностью JTAG является возможность программирования не только самого микроконтроллера (или ПЛИС), но и подключённой к его выводам микросхемы флэш-памяти. Причём существует два способа программирования флэш-памяти с использованием JTAG: через загрузчик с последующим обменом данными через память процессора, и через прямое управление выводами микросхемы.
|