令I(lǐng)EEE 1149.1 掃描鏈的管理更為方便

圖1 可在電路板上管理多條JTAG鏈的典型SCANSTA112 應(yīng)用方案

圖 2 用于多插件背板的 SCANSTA112

若想在新設(shè)計(jì)的電路板上添加這種技術(shù)，可以考慮以下的方案。如果 JTAG 鏈上有許多 1149.1 芯片，即表示 JTAG 鏈上有許多邊界掃描單元，而且 JTAG 鏈也較長(zhǎng)，測(cè)試向量集也較大，并且需要較長(zhǎng)的測(cè)試時(shí)間。采用分區(qū)的方法將 JTAG 分為多個(gè)區(qū)段有助于加強(qiáng)測(cè)試過(guò)程的管理，更快鎖定目標(biāo)芯片以及加強(qiáng)隔離效果 (見(jiàn)圖 1)。此外，若有意在不久的將來(lái)改用系統(tǒng)級(jí)測(cè)試方法，所采用的設(shè)計(jì)測(cè)試方法必須可以確保整個(gè)系統(tǒng)背板都能進(jìn)行 JTAG 測(cè)試，才可進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)測(cè)試。
這個(gè)解決方案利用每一電路板上的多點(diǎn) JTAG 多路復(fù)用芯片管理測(cè)試總線(xiàn)。這個(gè)多點(diǎn)功能可以支持背板 JTAG 總線(xiàn)，并且可利用可尋址功能深入每一電路板進(jìn)行測(cè)試 (見(jiàn)圖 2)，而多路復(fù)用功能可支持每一電路板上多個(gè)分開(kāi)的 JTAG 鏈區(qū)段，使采用多顆關(guān)鍵性芯片的設(shè)計(jì)可以分為多條專(zhuān)用的 JTAG 鏈，方便直接進(jìn)入測(cè)試，或?qū)?JTAG 可編程元件隔離，以便盡快進(jìn)入芯片進(jìn)行配置。
例如，若采用一款可以利用 JTAG 方法進(jìn)行測(cè)試的微處理器模擬閃存編程的總線(xiàn)周期，最好先將專(zhuān)用 JTAG 鏈上的處理器隔離，以便盡快完成模擬過(guò)程。若在同一電路板上采用不同廠商的 FPGA 芯片，必須留意 FPGA 廠商不一定采用相同的向量格式，部分廠商在技術(shù)上無(wú)法讓目標(biāo)芯片與其它芯片同時(shí)處于一條鏈上，因此有必要將兩者隔離。將背板緩沖芯片置于另外一條 JTAG 鏈上，可以迅速證實(shí)電路板已按照正確方法插入背板內(nèi)。

SCANSTA111
SCANSTA111 是一個(gè)多點(diǎn)可尋址的 JTAG 多路復(fù)用器，其中內(nèi)置三個(gè)可配置的本地 JTAG 端口。只要電路板加設(shè) SCANSTA111 芯片，測(cè)試電路板時(shí)便可利用專(zhuān)用的 JTAG 連接器與背板測(cè)試端口相連，或?qū)⒈嘲鍦y(cè)試端口與背板測(cè)試總線(xiàn)相連。若有多塊采用 SCANSTA111 芯片的插卡與背板測(cè)試總線(xiàn)連接一起，而每一插卡各有自己的地址，則可以用任何一塊插卡連接電路板上三個(gè)本地 JTAG 端口的任意組合。這款芯片也可為部分本地端口提供兩個(gè)通過(guò)位 (pass thru bits)，以支持仿真器，或?yàn)殚W存提供寫(xiě)入脈沖，以支持其編程操作。這個(gè) SCANSTA111 尋址及多路復(fù)用方案得到了主要ATPG(自動(dòng)測(cè)試程序發(fā)生)軟件供應(yīng)商，如 JTAG Technologies、Goepel 及 Corelis 等的支持。

SCANSTA112
SCANSTA112 是 SCANSTA111 的增強(qiáng)版，其中內(nèi)置七個(gè)本地掃描端口，適用于需要為 JTAG 測(cè)試總線(xiàn)額外增加分隔區(qū)段的設(shè)計(jì)。此外，這款芯片也設(shè)有可互換的雙向背板及 LSP0 端口，使另一測(cè)試主控器或仿真器可以控制 JTAG 總線(xiàn)。若芯片置于穿層模式 (stitcher mode)，工程師可以通過(guò)指令或外部管腳選擇本地 JTAG 端口。
專(zhuān)為邊界掃描測(cè)試而設(shè)的 IEEE 1149.1 標(biāo)準(zhǔn) (通常被稱(chēng)為 JTAG、1149.1 或只稱(chēng)為“.1”) 是一種業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試方法，可用以測(cè)試復(fù)雜的集成電路及電路板的功能特性。符合這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的集成電路及電路板設(shè)有 4 線(xiàn)的串行總線(xiàn)，并提供復(fù)位選項(xiàng)，以便支持 JTAG 測(cè)試，其中包括測(cè)試數(shù)據(jù)輸入 (TDI)、測(cè)試數(shù)據(jù)輸出 (TDO)、測(cè)試模式選擇 (TMS)、以及測(cè)試時(shí)鐘 (TCK)。JTAG 除了可用于結(jié)構(gòu)性測(cè)試之外，也得到許多 CPLD 制造商的采用，成為編程或配置芯片的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法?！?BR>