JTAG

JTAG (forkortelse for engelsk.  Joint test action group ; udtales "jay-tag") er navnet på den arbejdsgruppe, der udviklede IEEE 1149-standarden. Senere blev denne forkortelse stærkt forbundet med den specialiserede hardwaregrænseflade udviklet af denne gruppe baseret på IEEE 1149.1 standarden. Det officielle navn på Standard Test Access Port og Boundary-Scan Architecture . Interfacet er designet til at forbinde komplekse digitale kredsløb eller PCB-niveauenheder til standard test- og fejlretningsudstyr.

Grænsefladen er nu blevet industristandard. Næsten alle digitale kredsløb af enhver kompleksitet er udstyret med denne grænseflade til:

• udgangsstyring af mikrokredsløb under produktion
• test af samlede printplader
• hukommelseschip firmware
• fejlretningsarbejde i design af hardware og software

Testmetoden implementeret i standarden kaldes Boundary Scan . Navnet afspejler den oprindelige idé om processen: funktionelle blokke er allokeret i mikrokredsløbet, hvis indgange kan afbrydes fra resten af ​​kredsløbet, givne kombinationer af signaler kan anvendes og tilstanden af ​​udgangene for hver blok kan vurderes. Hele processen udføres af specielle kommandoer på JTAG-grænsefladen, og der kræves ingen fysisk indgriben. Der er udviklet et standardsprog til styring af denne proces - Boundary Scan Description Language (BSDL).

Standarden giver mulighed for at forbinde et stort antal enheder (mikrokredsløb) gennem én fysisk port (stik).

Testporten ( TAP  - Test Access Port ) er fire eller fem dedikerede chipben: TSK, TMS, TDI, TDO og (valgfrit) TRST .

Det funktionelle formål med disse linjer:

• TDI ( test data input  ) - Boundary scan seriel data input. Kommandoer og data indtastes i chippen fra denne pin på den stigende kant af TCK-signalet;
• TDO ( testdata output  - "test data output") - seriel data output. Kommandoer og data udsendes fra chippen fra denne pin på den faldende kant af TCK-signalet;
• TCK ( test clock  - "test clocking") - clocker driften af ​​den indbyggede perifere scanningskontrolmaskine. Den maksimale scanningsfrekvens for perifere celler afhænger af den anvendte hardware og er i øjeblikket begrænset til 25…40 MHz ;
• TMS ( testtilstandsvalg  - "testtilstandsvalg") - sørger for overgangen af ​​kredsløbet til/fra testtilstanden og skift mellem forskellige testtilstande.
• I nogle tilfælde tilføjes TRST -signalet til de anførte signaler for at initialisere testporten, hvilket ikke er nødvendigt, da initialisering er mulig ved at anvende en bestemt sekvens af signaler til TMS-indgangen.

Betjeningen af ​​midlerne til at tilvejebringe JTAG-grænsefladen er underlagt signalerne fra styreenheden, der er indbygget i mikrokredsløbet. Automatens tilstande bestemmes af TDI- og TMS-signalerne fra testporten. En bestemt kombination af TMS- og TCK-signaler giver input af en kommando til maskinen og dens udførelse.

Hvis tavlen har flere enheder, der understøtter JTAG, kan de kombineres til en fælles kæde. En unik egenskab ved JTAG er evnen til at programmere ikke kun selve mikrocontrolleren (eller FPGA ), men også flash-hukommelseschippen , der er forbundet til dens udgange . Desuden er der to måder at programmere flashhukommelse ved hjælp af JTAG: gennem en bootloader med efterfølgende dataudveksling gennem processorens hukommelse, eller gennem direkte styring af mikrokredsløbsstifterne.

Links

• Officiel side for IEEE 1149.1 Standard Development Group (JTAG)  (eng.)

•  JTAG ofte stillede spørgsmål
• Praktisk eksempel på arbejde med AVR JTAG