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Interface JTAG, port d'accès de test TAP

Interface JTAG, port d'accès de test TAP

Afin de pouvoir utiliser le scan des limites, le système JTAG, il est nécessaire de pouvoir communiquer correctement avec n'importe quelle carte configurée pour utiliser JTAG. L'interface JTAG a un certain nombre de lignes qui sont utilisées et, ensemble, celles-ci sont collectivement connues sous le nom de port d'accès de test, TAP. Ce port JTAG est utilisé pour le contrôle JTAG ainsi que pour fournir des connexions par lesquelles les données série peuvent entrer et sortir de la carte.

Sur certains équipements électroniques, il peut y avoir un connecteur ou une interface JTAG spécifique dans lequel un testeur JTAG peut être connecté. Cette approche est particulièrement utile pour tout test sur le terrain qui est requis car l'élément à tester peut être consulté sans qu'il soit nécessaire de démonter complètement l'unité.

Pour la plupart des unités, il n'y a pas de connecteur JTAG spécifique. Au lieu de cela, les connexions à l'interface JTAG sont acheminées via le connecteur principal vers l'assemblage. Ces connexions ne seraient pas toujours utilisées pour le fonctionnement principal de l'unité à moins que le test JTAG ne soit requis dans le cadre de l'autotest intégré, BIST où le contrôleur JTAG est situé à l'extérieur de cette carte ou de cet ensemble.

Signaux d'interface JTAG

Il y a un maximum de cinq lignes qui peuvent être utilisées pour une interface JTAG, bien que l'une d'elles soit facultative et par conséquent ne soit pas toujours présente. Cela peut être le cas lorsque la conception devient à court de broches sur un connecteur et que l'option optionnelle peut être sacrifiée.

Les signaux pouvant être utilisés sont donnés ci-dessous:

  • TCK - Horloge de test: La broche d'horloge de test sur l'interface JTAG est le signal d'horloge utilisé pour assurer la synchronisation du système de balayage des limites. L'horloge de test est utilisée pour charger les données du mode de test à partir de la broche TMS et les données de test sur la broche TDI sur le front montant. Sur le front descendant, l'horloge de test sort les données de test sur la broche TDO. Il est important que la ligne d'horloge soit correctement terminée pour éviter les réflexions susceptibles de provoquer un faux déclenchement et un fonctionnement incorrect de l'interface JTAG.
  • TDI - Entrée des données de test: La broche TDI sur l'interface JTAG ou le connecteur JTAG est la connexion sur laquelle le flux de données des instructions de test est passé. Il reçoit des données d'entrée série qui alimentent soit les registres de données de test, soit le registre d'instructions, en fonction de l'état du contrôleur TAP. La ligne TDI a un pull-up interne, et par conséquent, l'entrée est haute sans entrée.
  • TDO - Sortie de données de test: Cette broche dans l'interface JTAG fournit des données à partir des registres de balayage de frontière, c'est-à-dire que les données de test se décalent sur cette broche. Il délivre des données série provenant soit des registres de données de test, soit du registre d'instructions, en fonction de l'état du contrôleur TAP. Les données appliquées à la broche TDI apparaîtront à la broche TDO mais peuvent être décalées d'un certain nombre de cycles d'horloge, en fonction de la longueur du registre interne. La broche TDO a une impédance élevée.
  • TMS - Sélection du mode de test: Cette entrée sur l'interface JTAG se synchronise également sur le front montant de TCK détermine l'état du contrôleur TAP. Il contrôle le fonctionnement de la logique de test, en recevant les données entrantes. La valeur à l'entrée sur le front montant de l'horloge contrôle le mouvement à travers les états du contrôleur TAP. La ligne TMS a un pull-up interne, et par conséquent, l'entrée est haute sans entrée.
  • TRST - Réinitialisation du test: Il s'agit d'une broche de réinitialisation de test bas active facultative sur l'interface JTAG. Il permet l'initialisation asynchrone du contrôleur TAP sans affecter les autres périphériques ou la logique du système. Le signal TRST est généralement asynchrone, mais pas toujours aussi dépendant du périphérique particulier en question.

    Si une connexion TRST n'est pas disponible, la logique de test peut être réinitialisée en utilisant TCK et TMS de manière synchrone. Notez que la réinitialisation de la logique de test n'implique pas la réinitialisation d'autres circuits: il existe généralement des opérations JTAG spécifiques au processeur qui sont capables de réinitialiser tout ou partie de l'appareil testé.

Comme vu ci-dessus, les connexions JTAG sont mises en œuvre sur la carte par des dispositifs de chaînage résidant sur le bus JTAG, c'est-à-dire l'un à l'autre et ainsi de suite de manière série. La broche TDO d'un appareil se connecte à la broche TDI de l'appareil suivant. Dans certains cas, il peut y avoir plusieurs connecteurs JTAG.

Connecteur JTAG

L'interface JTAG fait généralement partie intégrante de tout assemblage électronique. Bien que certains équipements puissent fournir un port JTAG spécifique pour les tests sur le terrain, ce n'est pas toujours le cas. Dans ces cas, l'interface JTAG peut être accessible via le connecteur d'assemblage principal pour lequel il existe quelques broches dédiées utilisées pour les tests de balayage des limites JTAG. Les broches qui composent l'interface JTAG ne seraient pas utilisées dans des circonstances opérationnelles normales.

En plus des connexions JTAG normalisées définies ci-dessus, l'interface JTAG peut également être étendue pour fournir des fonctionnalités supplémentaires pour le débogage. De nombreux fabricants de puces ont leurs propres connexions supplémentaires propriétaires qui fonctionnent avec les signaux JTAG de base pour fournir un degré considérable de fonctionnalités supplémentaires.

Ces lignes supplémentaires sont généralement spécifiques au fournisseur, bien qu'une nouvelle norme connue sous le nom d'IJTAG définie sous IEEE 1687 assure la standardisation des lignes et des fonctionnalités supplémentaires.

En savoir plus sur IJTAG IEEE 1687

Types de connecteurs

Il n'y a pas de norme pour le type de connecteur à utiliser pour la connexion JTAG. Différents fournisseurs utilisent différents types de connecteurs JTAG, souvent sous la forme d'en-têtes. Différents types peuvent également être utilisés entre le développement et la production, et dans certains cas, plusieurs en-têtes peuvent être incorporés pour permettre la prise en charge d'outils différents. Sur certaines cartes de production, des points de test ou des connexions dans des connecteurs existants peuvent être utilisés.

Certains points communs sont présentés ci-dessous:


ParamètreDétails
Pas de connexionEspacement des broches de 0,1 pouce (2,54 mm), ou parfois connecteur de bord.
Mécanique des connecteursEn-tête blindé recommandé pour éviter une insertion incorrecte.
Immunité au bruitBonne pratique pour mettre à la terre toutes les autres broches.

Lors de la connexion à l'interface JTAG, il faut prendre soin de garder les fils et les liaisons PCB internes aussi courts que possible afin de préserver l'intégrité et la synchronisation du signal.


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