متنوع

واجهة JTAG ، منفذ وصول اختبار TAP

واجهة JTAG ، منفذ وصول اختبار TAP

لتتمكن من استخدام مسح الحدود ، من الضروري أن تكون قادرًا على الاتصال بشكل صحيح مع أي لوحة تم إعدادها لاستخدام JTAG. تحتوي واجهة JTAG على عدد من الخطوط المستخدمة وتُعرف هذه معًا مجتمعة باسم Test Access Port ، TAP. يتم استخدام منفذ JTAG هذا للتحكم في JTAG بالإضافة إلى توفير اتصالات يمكن من خلالها إدخال البيانات التسلسلية إلى اللوحة ومغادرتها.

في بعض عناصر المعدات الإلكترونية ، قد يكون هناك موصل أو واجهة JTAG محددة يمكن توصيل جهاز اختبار JTAG بها. هذا النهج مفيد بشكل خاص لأي اختبار ميداني مطلوب حيث يمكن الوصول إلى العنصر قيد الاختبار دون الحاجة إلى التفكيك الكامل للوحدة.

بالنسبة لمعظم الوحدات ، لا يوجد موصل JTAG محدد. بدلاً من ذلك ، يتم توجيه الاتصالات بواجهة JTAG عبر الموصل الرئيسي إلى التجميع. لن يتم استخدام هذه الاتصالات دائمًا للتشغيل الرئيسي للوحدة ما لم يكن اختبار JTAG مطلوبًا كجزء من الاختبار الذاتي المدمج ، BIST حيث توجد وحدة تحكم JTAG خارجيًا على هذه اللوحة أو التجميع.

إشارات واجهة JTAG

يمكن استخدام خمسة أسطر كحد أقصى لواجهة JTAG ، على الرغم من أن أحدها اختياري وبالتالي قد لا يكون موجودًا دائمًا. قد يكون هذا هو الحال عندما يصبح التصميم أقل من المسامير على الموصل ويمكن التضحية بالموصل الاختياري.

فيما يلي الإشارات التي يمكن استخدامها:

  • TCK - ساعة الاختبار: دبوس ساعة الاختبار على واجهة JTAG هو إشارة الساعة المستخدمة لضمان توقيت نظام مسح الحدود. تُستخدم ساعة الاختبار لتحميل بيانات وضع الاختبار من دبوس TMS ، وبيانات الاختبار على دبوس TDI على الحافة الصاعدة. على ساعة الاختبار ذات الحافة المتساقطة ، تُخرج بيانات الاختبار على دبوس TDO. من المهم إنهاء خط الساعة بشكل صحيح لمنع الانعكاسات التي قد تؤدي إلى تشغيل خاطئ وتشغيل غير صحيح لواجهة JTAG.
  • TDI - اختبار إدخال البيانات: دبوس TDI على واجهة JTAG أو موصل JTAG هو الاتصال الذي يتم تمرير دفق بيانات تعليمات الاختبار عليه. يتلقى بيانات الإدخال التسلسلي التي تكون إما تغذيها بسجلات بيانات الاختبار أو سجل التعليمات ، بناءً على حالة وحدة تحكم TAP. يحتوي خط TDI على سحب داخلي ، وبالتالي يكون الإدخال مرتفعًا بدون إدخال.
  • TDO - اختبار إخراج البيانات: يوفر هذا الدبوس الموجود داخل واجهة JTAG بيانات من سجلات مسح الحدود ، على سبيل المثال ، تنتقل بيانات الاختبار على هذا الدبوس. يقدم البيانات التسلسلية التي تأتي إما من سجلات بيانات الاختبار أو سجل التعليمات ، بناءً على حالة وحدة تحكم TAP. ستظهر البيانات المطبقة على دبوس TDI عند دبوس TDO ولكن قد يتم إزاحتها بعدد من دورات الساعة ، اعتمادًا على طول السجل الداخلي. يتميز دبوس TDO بمقاومة عالية.
  • TMS - تحديد وضع الاختبار: هذا الإدخال على واجهة JTAG أيضًا يعمل على الحافة الصاعدة لـ TCK ويحدد حالة وحدة تحكم TAP. يتحكم في تشغيل منطق الاختبار ، من خلال استقبال البيانات الواردة. تتحكم القيمة عند الإدخال على الحافة الصاعدة للساعة في الحركة من خلال حالات وحدة تحكم TAP. يحتوي خط TMS على سحب داخلي ، وبالتالي يكون الإدخال مرتفعًا بدون إدخال.
  • TRST - اختبار إعادة التعيين: هذا هو دبوس إعادة تعيين اختبار منخفض نشط اختياري على واجهة JTAG. يسمح بتهيئة وحدة تحكم TAP غير المتزامنة دون التأثير على منطق الجهاز أو النظام الآخر. عادة ما تكون إشارة TRST غير متزامنة ، ولكنها لا تعتمد دائمًا على الجهاز المعين المعني.

    إذا لم يكن اتصال TRST متاحًا ، فيمكن إعادة ضبط منطق الاختبار باستخدام TCK و TMS بطريقة متزامنة. لاحظ أن إعادة تعيين منطق الاختبار لا يعني إعادة تعيين الدوائر الأخرى: توجد بشكل عام عمليات JTAG خاصة بالمعالج والتي يمكنها إعادة تعيين كل أو جزء من الجهاز الذي يتم اختباره.

كما رأينا أعلاه ، يتم تنفيذ اتصالات JTAG على اللوحة من خلال أجهزة تسلسل أقحوان موجودة في ناقل JTAG ، أي واحد إلى التالي وهكذا دواليك بطريقة تسلسلية. يتصل دبوس TDO لأحد الأجهزة بدبوس TDI للجهاز التالي. في بعض الحالات ، قد يكون هناك أكثر من موصل JTAG.

موصل JTAG

تعد واجهة JTAG بشكل عام جزءًا لا يتجزأ من أي مجموعة إلكترونية. في حين أن بعض عناصر المعدات قد توفر منفذ JTAG محددًا للاختبار الميداني ، فإن هذا ليس هو الحال دائمًا. في هذه الحالات ، يمكن الوصول إلى واجهة JTAG عبر موصل التجميع الرئيسي الذي يوجد به عدد قليل من المسامير المخصصة المستخدمة في اختبار مسح حدود JTAG. لن يتم استخدام المسامير التي تشكل واجهة JTAG في ظل ظروف التشغيل العادية.

بالإضافة إلى اتصالات JTAG المعيارية المحددة أعلاه ، يمكن أيضًا توسيع واجهة JTAG لتوفير وظائف إضافية لتصحيح الأخطاء. لدى العديد من مصنعي الرقائق وصلات إضافية خاصة بهم تعمل مع إشارات JTAG الأساسية لتوفير درجة كبيرة من الوظائف الإضافية.

هذه الخطوط الإضافية خاصة بالمورد بشكل عام ، على الرغم من أن المعيار الجديد المعروف باسم IJTAG المحدد بموجب IEEE 1687 يوفر التوحيد القياسي للخطوط والوظائف الإضافية.

اقرأ المزيد عن IJTAG IEEE 1687

أنواع الموصل

لا يوجد معيار لنوع الموصل الذي يجب استخدامه لاتصال JTAG. يستخدم البائعون المختلفون أنواعًا مختلفة من موصل JTAG ، غالبًا في شكل رؤوس. يمكن أيضًا استخدام أنواع مختلفة بين التطوير والإنتاج ، وفي بعض الحالات قد يتم دمج رؤوس متعددة لتمكين دعم مختلف للأداة. في بعض لوحات الإنتاج ، يمكن استخدام نقاط الاختبار أو التوصيلات داخل الموصلات الموجودة.

هناك بعض النقاط المشتركة التي تم جدولتها أدناه:


معاملتفاصيل
خطوة الاتصال0.1 بوصة (2.54 مم) تباعد بين السنون ، أو موصل الحافة أحيانًا.
ميكانيكا الموصليوصى باستخدام رأس مغلف لمنع الإدخال غير الصحيح.
مناعة ضد الضوضاءممارسة جيدة لتأريض كل دبوس آخر.

عند الاتصال بواجهة JTAG ، يجب توخي الحذر للحفاظ على العملاء المتوقعين ووصلات PCB الداخلية قصيرة قدر الإمكان للحفاظ على سلامة الإشارة وتوقيتها.


شاهد الفيديو: 12. RELAY HMI TAPCON 260 (شهر نوفمبر 2021).