Главная » Статьи » Тестирование и измерения

Спецификация JTAG

В настоящее время JTAG, граничное сканирование - это хорошо зарекомендовавшая себя технология, которая широко используется во многих областях тестирования в электронной промышленности. Использование JTAG-технологий возникло из необходимости быть готовым предоставлять достаточный доступ для испытаний все более сложных плат в то время, как габариты и возможности физического доступа к проводникам и элементам все более снижаются. В результате была внедрена технология граничного сканирования, а спецификация JTAG-спецификация признана ведущими мировыми изготовителями микроэлектроники.
С увеличением сложности элементов электроники в последние годы, JTAG-спецификация стала общепринятым форматом испытания компактных и сложных единиц электроники.
Зачастую во многих случаях JTAG - это единственный возможный способ, который может быть использован, поскольку доступ ко многим узлам цепи не представляется возможным.

Что такое JTAG?

JTAG технология использует способы проверки, которые не требуют прямого доступ к каждому узлу. Стандарт JTAG это возможность доступа к состояниям узлов внутри цепи, путем передачи потока последовательного данных в элемент согласно методике испытаний, а затем чтение потока статусов на выходе из платы.
Чтобы достичь этого, спецификация JTAG определяет ячейку регистра сдвига граничного сканирования, которая встроена в каждую внешнюю связь каждого JTAG-совместимого устройства и при нормальных условиях эксплуатации, то есть, когда элемент не находится в режиме тестирования, этот регистр сдвига остается "прозрачен" и не влияет на работу устройства. При использовании режима граничного сканирования сдвиговый регистр JTAG установлен в режим, в котором он может передавать данные последующей ячейке в устройстве. Для устройства определяются точки ввода и вывода данных, и поэтому становится возможным тестирование цепей из  нескольких устройств. Таким образом технология граничного сканирования JTAG обеспечивает проверку как отдельных микросхем так собранных плат (при наличии достаточного количества JTAG-совместимых устройств на плате).
Такая структура элемента позволяет при использовании в тестовом режиме граничного сканирования JTAG передавать последовательный поток данных (тестовый вектор) от одной ячейки регистра к другой.
Ячейки системы граничного сканирования в таких устройствах получают данные с общей шины данных или передают данные на нее. Таким образом тестовая система может вводить поток данных в цепочку регистров сдвига, устанавливать различные состояния на плате, а также выполнять мониторинг данных.
Определив один последовательный поток данных, фиксируя его в ячейках, и считывая возвращающийся поток данных, можно получить доступ к цепям на плате и убедиться, что поток возвращающийся поток данных соответствует ожидаемому.

Развитие JTAG-спецификации

Развитие технологии граничного сканирования JTAG,  началось в 1985 г., когда была создана группа, известная как Группа Совместных Действий по Испытаниям (Joint Test Action Group). Инициалы для этой группы были вскоре сокращены до JTAG и название для описания этой технологии с тех пор так и остается неизменным. Полученное решение, разработанное JTAG является технологией граничного сканирования, предназначенной для испытаний. Полученная спецификация JTAG с тех пор широко используется во многих областях электронной промышленности и становится стандартным методом, который используется многими производителями.
Технология граничного сканирования JTAG основана на использовании СБИС (VLSI) интегральных схем, которые имеют возможность граничного сканирования. В результате возникает необходимость в стандартизации по всей электронной промышленности. Для обеспечения стандартизации, граничное сканирование было принято Институтом Инженеров Электротехники и Электроники, IEEE в США как IEEE 1149. Первый выпуск стандарта граничного сканирования был опубликован в 1990 году и его заявленная цель заключалась в проверке соединений между интегральными схемами, установленными на платах, в модулях, гибридах и других форм-факторах. С тех пор произошли дальнейшие пересмотры JTAG-спецификации.

Получение JTAG-спецификации

Ввиду важности JTAG-спецификации и её использования многими производителями, поставщиками тестового оборудования и других спецификация была принята IEEE (Институтом Инженеров Электротехники и Электроники) базирующемся в США.
Если требуется  копии стандарта IEEE 1149.1 , они могут быть получены из следующих источников:
Департамент IEEE Standards
445 Hoes Lane
P.O. Box 1331
Piscataway, NJ 08855-1331
США

JTAG-спецификация

Для того, чтобы принять разработать стандарт по граничному сканированию JTAG, IEEE создал ряд комитетов или рабочих групп для проработки различных аспектов технологии, и в итоге отдельные стандарты имеют номера этих групп и комитетов. На самом деле, JTAG обычно подразумевает стандарта IEEE 1149.1 под названием Стандартный Тестовый Порт Доступа и Архитектура Граничного Сканирования (Standard Test Access Port and Boundary-Scan Architecture).
В IEEE 1149 стандартные номера являются те, которые котируются как определения для JTAG-технологии.
Цифры комитета приведены ниже:

  • IEEE 1149.1: стандарт предназначен для тестирования цифровых узлов.
  • IEEE 1149.2: группа слилась с IEEE 1149.1 и в настоящее время стандарт устарел.
  • IEEE 1149.3: группа устарела.
  • IEEE 1149.4: стандарт предназначен для тестирования смешанных сигналов и аналоговых узлов.
  • IEEE 1149.5: стандарт предназначен для тестирования на уровне системы.
  • IEEE 1149.6: стандарт IEEE 1149.6 был утвержден в марте 2003 года и расширяет возможности IEEE 1149 цепями переменного тока и дифференциальными сетями.
  • IEEE 1149.7: Этот стандарт определяет следующее поколение Тестового Порта Доступа (Test Access Port) TAP.7.
  • IEEE 1532: этот стандарт предназначен для внутрисистемного (внутрисхемного) программирования цифровых устройств.

Хотя IEEE 1149.1 является JTAG-спецификацией и наиболее широко используемым стандартом и  часто упоминается в литературе, остальные стандарты также важны в своих областях. Как видно из списка, некоторые группы, работающие на разных или смежных аспектах спецификации JTAG завершили свои задачи и были объединены или устарели.
JTAG-спецификация, как определено в IEEE 1149.1 используется в промышленных испытаниях электроники. Он широко используется, потому что это дает значительно больший тестовый охват, чем любая другая технология испытаний, особенно для узлов, где доступ к ним не представляется возможным. В результате JTAG-спецификация используется для проверки элементов от отдельных интегральных схем до сложных электронных сборок. В связи с тем, что нет никаких других эффективных технологий испытаний, доступные при данных обстоятельствах, JTAG-спецификация будет использоваться еще многие годы.

Категория: Тестирование и измерения | Добавил: RUSI2 (24.09.2014)
Просмотров: 551 | Рейтинг: 5.0/3
Всего комментариев: 0
avatar