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jtag的基本原理和调试原理

JTAG最初用于测试芯片。基本原理是在设备内部定义TAP(测试访问端口?),以通过专用JTAG测试工具测试内部节点。 JTAG测试允许通过JTAG接口将多个设备串联在一起,形成一个JTAG链,该链可以分别测试每个设备。现在,JTAG接口通常用于实现ISP(系统内可编程在线编程)来对FLASH和其他设备进行编程。 JTAG编程方法是在线编程。在传统的生产过程中,对芯片进行预编程,然后将其安装在板上。因此,简化的过程是先将器件固定在电路板上,然后使用JTAG进行编程,从而大大加快了项目进度。 JTAG接口可以对PSD芯片内的所有组件进行编程。简而言之,JTAG的工作原理可以概括为:在设备内部定义TAP(TestAccessPort),并通过专用的JTAG测试工具测试内部节点。调试。边界扫描边界扫描是在芯片的每个输入和输出引脚上添加一个移位寄存器单元(边界扫描寄存器单元)。因为这些移位寄存器单元分布在芯片的边界上,所以它们被称为边界扫描寄存器。在JTAG调试中,边界扫描是一个非常重要的概念。当需要调试芯片时,这些寄存器将芯片与外围电路隔离,以实现对芯片的输入和输出信号的观察和控制:输入引脚可以连接到它们。边界扫描寄存器单元将数据加载到这个别针对于输出引脚,该引脚上的输出信号可以通过与其相连的边界扫描寄存器捕获。 (捕获)此引脚上的输出信号;在正常工作条件下,这些边界扫描寄存器单元对芯片是透明的,因此正常工作不会受到影响。另外,芯片输入输出引脚上的边界扫描(移位)寄存器单元可以相互连接,形成围绕芯片的边界扫描链(Boundary-Scan Chain),可以通过相应的串行输入输出。时钟信号和控制信号在调试状态下实现对芯片输入输出状态的观察和控制。在CPU的外围,处理器包含JTAG的硬件实现,并提供与外界的接口,即上述的四个引脚,即TMS,TCK,TDI和TDO。这里的CPU:指算术处理单元,它仅包含基本组件,例如内部寄存器和算术单元。此处的处理器:是指CPU扩展芯片,而不是SoC。 JTAG如何用于芯片测试?使用的最重要的组件是边界扫描链。它被称为边界扫描链,因为它位于处理器的边界上。我们知道CPU通过引脚与外围设备通信,所有数据都将通过引脚输入或输出,而JTAG是通过监视引脚信号来进行芯片测试的目的。边界扫描链是引脚上的组件。如下图所示:通过边界扫描链,当有信号输入时,边界扫描链可以获取信号,而当CPU要输出信号时,边界扫描链也可以获取信号。输出。另外,还可以通过边界扫描链将信号直接输出到外部。无论是信号捕获还是输出,都需要一个接口来保存这些信号。 TDI和TDO从事此类工作。如图所示:最初,边界扫描链将信号保存在该引脚上,当我们通过TDI引脚输入自己的信号时,将发生沿上方红线的移位操作。 ;边界扫描链& mdash; 〉 TDO可以从TDO获取边界扫描链上的信号,而我们从TDI输入的信号也将到达边界扫描链。 CPU与外界通信的引脚上的数据仅是指令和数据信号(包括地址和数据)。但是,两者的结合形成了一个完整的程序,并且监视它们的能力表明我们可以调试该程序。通用芯片将提供几个独立的边界扫描链,并且边界扫描链的控制主要是通过TAP(测试访问端口)控制器完成的。以上只是jtag的最基本原理。为了更好地调试程序,您需要控制组件,更多的寄存器组合等。