JTAG基本原理简介资料教学提纲
jtag工作原理详解
jtag工作原理详解引言概述：JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试集成电路的标准接口。
它通过一组标准的测试信号和控制信号，实现了对电路的访问和控制。
本文将详细介绍JTAG的工作原理，包括其基本原理、信号传输方式、测试模式和调试功能。
一、基本原理1.1 信号链JTAG通过一条信号链连接被测电路的各个组件。
这条信号链由多个TAP （Test Access Port）组成，每个TAP连接一个组件。
通过TAP，JTAG可以对各个组件进行测试和调试。
1.2 信号传输JTAG使用四条标准信号进行数据传输，包括TCK（Test Clock）、TMS（Test Mode Select）、TDI（Test Data Input）和TDO（Test Data Output）。
TCK用于控制时钟信号，TMS用于控制状态转换，TDI用于输入测试数据，TDO用于输出测试结果。
1.3 状态机JTAG使用状态机来控制信号的传输和状态的转换。
状态机包括多个状态，例如Test-Logic-Reset（TLR）、Run-Test/Idle（RTI）和Shift-DR。
通过状态机，JTAG可以实现测试和调试的各种功能。
二、信号传输方式2.1 串行传输JTAG使用串行传输方式进行数据的输入和输出。
在测试模式下，测试数据从TDI输入，并通过TDO输出。
在调试模式下，调试数据也是通过这种方式进行传输。
2.2 并行传输JTAG还支持并行传输方式，可以同时传输多个数据位。
这种方式可以提高数据传输的速度，适用于大规模集成电路的测试和调试。
2.3 链接测试JTAG可以通过链路测试功能，检测信号链中的连接是否正常。
通过发送测试数据和接收测试结果，可以判断信号链的完整性和可靠性。
三、测试模式3.1 选择测试模式JTAG可以通过TMS信号切换不同的测试模式。
例如，通过将TMS信号从高电平切换到低电平，可以进入Shift-DR模式，用于数据的输入和输出。
JTAG调试原理
2.6、EmbeddedICE的断点/观察点设置 EmbeddedICE有两个WtchPoint单元。 下面介绍一下WatchPoint寄存器的使用： EmbeddedICE的一个主要作用是可以在 ARM程序中设置软件或硬件断点。在 EmbeddedICE中，集成了一个比较器，负责 把ARM处理器取指的地址A[31：0]，数据 D[31：0]以及一些控制信号与EmbeddedICE 中WatchPoint寄存器中设置的数值相比较 （具体说应该是进行与或运算），比较结果 用来确定输出一个ARM断点(BreakPoint)信号。 具体运算关系如下公式所描述：
DBGRQ：用来标识DBGRQ信号的当前状态 IFEN：用来标识系统的中断控制状态：启用
还是禁用 cgenL：用来判断当前对调试器在调试状态下 对内存的访问是否完成 TBIT：该位用来判断ARM7TDMI是从ARM 状态还是THUMB状态进入到调试状 态的
Abort Status Register 格式：
{Av[31:0],Cv[4:0]} XOR {A[31:0],C[4:0]} OR {Am[31:0],Cm[4:0]} == 0xFFFFFFFF 当上述表达式值为真时，断点/观察点信 号有效，ARM内核进入Debug模式。
ARM中断点和观察点的设置 首先介绍一下与之设置密切相关的WP Control Value/Mask Register。 WP Control Value/Mask Register格式：
WP Control Value/Mask Register格式含义： ENABLE: 如果该位置0的话，意味着断点 触发条件永远不成立，也就是把全部断点 都给disable掉了 RANGE: 暂时不会用 CHAIN: 暂时不会用 EXTERN: 外部到EmbeddedICE-RT的输 入，通过该输入，可以使得断点的触发依 赖于一定的外部条件 nTRANS: 用来判断是在用户态下还是非用 户态下，用户态下：nTRANS = 0，否则 nTRANS = 1
jtag工作原理详解
jtag工作原理详解JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试集成电路的标准接口。
它提供了一种简单而有效的方式来访问和控制芯片内部的电路，以便进行故障检测、调试和编程等操作。
本文将详细解释JTAG的工作原理，并介绍其在集成电路测试和调试中的应用。
1. JTAG工作原理概述JTAG接口是由IEEE 1149.1标准定义的，它包含了四个主要的信号线：TCK、TMS、TDI和TDO。
其中，TCK是时钟信号，TMS是状态控制信号，TDI是数据输入信号，TDO是数据输出信号。
通过这四个信号线，JTAG接口可以实现对芯片内部电路的访问和控制。
2. JTAG工作模式JTAG接口定义了四种工作模式：测试模式（Test-Logic-Reset）、编程模式（Programming）、用户模式（User）和配置模式（Configuration）。
在测试模式下，可以通过JTAG接口对芯片内部的逻辑电路进行测试和故障检测。
在编程模式下，可以通过JTAG接口对芯片进行编程和配置。
在用户模式下，芯片将正常运行。
在配置模式下，可以对芯片的配置进行修改。
3. JTAG链JTAG链是由多个JTAG设备连接而成的链路。
每个JTAG设备都有一个唯一的ID码，用于在链路中进行识别和选择。
在JTAG链中，每个设备都有一个TDO输出和一个TDI输入，通过这种方式，可以将多个设备连接在一起，形成一个长链。
4. JTAG测试JTAG测试是通过JTAG接口对芯片内部的逻辑电路进行测试和故障检测的过程。
测试模式下，可以通过TMS信号控制JTAG状态机的状态转移，通过TDI和TDO信号进行数据的输入和输出。
通过在测试模式下对芯片的逻辑电路进行测试，可以检测出逻辑错误、电路故障和短路等问题。
5. JTAG调试JTAG调试是通过JTAG接口对芯片进行调试和故障排除的过程。
调试模式下，可以通过TMS信号控制JTAG状态机的状态转移，通过TDI和TDO信号进行数据的输入和输出。
jtag工作原理详解
jtag工作原理详解JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试集成电路（IC）的标准接口。
它提供了一种简单而有效的方法，用于访问和控制电路板上的各个测试点，以便进行测试、调试和编程操作。
本文将详细解释JTAG工作原理及其应用。
JTAG工作原理：JTAG接口通常由四个主要信号线组成，分别是TCK（测试时钟）、TMS（测试模式选择）、TDI（测试数据输入）和TDO（测试数据输出）。
这些信号线通过一组寄存器链（Shift Register Chain）连接到目标IC上的测试点，形成了一个虚拟的扫描链（Scan Chain）。
1. 测试模式选择（TMS）：通过改变TMS信号的状态，可以选择不同的测试模式，例如测试、编程或者配置模式。
TMS信号的状态变化控制了JTAG状态机的状态转移，从而实现不同的操作。
2. 测试时钟（TCK）：TCK信号提供了一个时钟脉冲，用于同步数据的传输和状态机的状态转移。
测试数据的输入和输出操作都在TCK信号的上升沿或下降沿触发。
3. 测试数据输入（TDI）：TDI信号用于将测试数据输入到目标IC的寄存器链中。
在测试模式下，通过TCK信号的时钟脉冲，测试数据从TDI信号输入到目标IC的寄存器链中。
4. 测试数据输出（TDO）：TDO信号用于将目标IC寄存器链中的测试数据输出。
在测试模式下，通过TCK信号的时钟脉冲，测试数据从目标IC的寄存器链经过TDO信号输出。
JTAG应用：1. 测试：JTAG接口最常用的应用是进行集成电路的功能测试。
通过在寄存器链中加载测试模式和测试数据，可以对电路进行逻辑和电气特性的测试。
测试结果可以通过TDO信号输出，进一步分析和判断电路的正确性。
2. 调试：JTAG接口还可以用于调试集成电路。
通过在寄存器链中加载调试模式和调试数据，可以对电路进行断点调试、单步执行等操作。
调试结果可以通过TDO信号输出，帮助开发人员定位和修复电路中的错误。
jtag工作原理详解
jtag工作原理详解标题：JTAG工作原理详解引言概述：JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试集成电路的标准接口，它可以提供对芯片内部结构的访问。
在现代集成电路设计中，JTAG已经成为一种必不可少的工具。
本文将详细解释JTAG的工作原理，帮助读者更好地理解这一技术。
一、JTAG接口概述1.1 JTAG接口定义JTAG接口是一种标准的硬件接口，用于连接测试设备和被测试设备。
它由四个信号线组成，分别是TCK（Test Clock）、TMS（Test Mode Select）、TDI（Test Data Input）和TDO（Test Data Output）。
1.2 JTAG接口的作用JTAG接口可以实现对芯片内部结构的访问和控制，包括测试、调试、编程等功能。
通过JTAG接口，可以实现对芯片的全面测试和故障排查。
1.3 JTAG接口的应用领域JTAG接口广泛应用于集成电路的测试和调试领域，包括芯片设计、生产测试、故障排查等方面。
二、JTAG的工作原理2.1 TAP控制器JTAG的核心是TAP（Test Access Port）控制器，它负责控制JTAG接口的操作。
TAP控制器包括状态机和寄存器，通过TMS信号控制状态机的状态转换。
2.2 TAP状态机TAP状态机包括Test-Logic-Reset、Run-Test/Idle、Select-DR-Scan、Capture-DR、Shift-DR、Exit1-DR、Pause-DR、Exit2-DR、Update-DR等状态，通过这些状态实现对芯片内部结构的访问。
2.3 寄存器链JTAG接口通过寄存器链实现对芯片内部寄存器的访问。
寄存器链包括数据寄存器（DR）和指令寄存器（IR），通过JTAG接口可以实现对这些寄存器的读写操作。
三、JTAG的应用3.1 芯片测试JTAG接口可以实现对芯片的功能测试和边界扫描测试，帮助检测芯片中的故障和缺陷。
jtag工作原理详解
jtag工作原理详解引言概述：JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试集成电路的标准接口。
它提供了一种非常有效的方法，可以在芯片创造过程中进行测试和调试，以确保芯片的质量和可靠性。
本文将详细介绍JTAG的工作原理，包括其基本原理、信号传输方式、链路结构、测试模式和调试功能。
一、基本原理：1.1 逻辑层次：JTAG是一种基于逻辑层次的测试方法。
它通过在芯片上添加一组专用的测试逻辑电路，实现对芯片内部逻辑电路的测试和调试。
这些测试逻辑电路包括扫描链（Scan Chain）、测试模式选择器（Test Mode Selector）和测试控制器（Test Controller）等。
1.2 扫描链：扫描链是JTAG的核心组成部份。
它由一系列可编程的触发器（Flip-flop）组成，用于存储和传输芯片内部的测试数据。
在测试过程中，测试数据可以通过扫描链逐个传递到芯片内部的逻辑电路中进行测试。
1.3 测试模式选择器和测试控制器：测试模式选择器用于选择测试模式，将芯片切换到测试模式。
测试控制器则用于控制测试过程的执行，包括扫描链的操作、测试模式的切换和结果的读取等。
二、信号传输方式：2.1 TDI和TDO信号：JTAG使用两个主要的信号线进行数据传输，即测试数据输入（TDI）和测试数据输出（TDO）。
TDI用于将测试数据输入到芯片中，而TDO则用于将测试结果输出到外部。
2.2 TCK信号：TCK是时钟信号，用于同步测试数据的传输。
它控制着扫描链中的触发器按照时序进行数据的移位和存储。
2.3 TMS信号：TMS是测试模式选择信号，用于控制测试模式的切换。
通过改变TMS信号的状态，可以将芯片从一种测试模式切换到另一种测试模式。
三、链路结构：3.1 JTAG链路：JTAG链路是由多个JTAG设备连接而成的链状结构。
每一个JTAG设备都包含一个扫描链，可以通过TDO和TDI信号进行级联连接。
jtag工作原理详解
jtag工作原理详解JTAG（Joint Test Action Group）工作原理详解JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试集成电路（IC）的标准接口。
它是由IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers）制定的一种通信协议，用于在芯片设计和创造过程中进行测试、调试和编程。
JTAG接口通常由四个或者更多的引脚组成，包括TMS（Test Mode Select）、TCK（Test Clock）、TDI（Test Data Input）和TDO（Test Data Output）。
这些引脚允许测试设备与被测试芯片进行通信，并在测试模式下对芯片进行控制和数据传输。
JTAG工作原理如下：1. 测试模式选择（TMS）：TMS引脚用于选择测试模式。
通过在TMS引脚上输入不同的测试模式序列，可以控制芯片进入不同的测试模式，如测试模式、编程模式、调试模式等。
2. 测试时钟（TCK）：TCK引脚提供测试时钟信号，用于同步测试设备和被测试芯片之间的数据传输。
测试时钟的频率可以根据需要进行调整，通常在几百kHz 到几十MHz之间。
3. 测试数据输入（TDI）：TDI引脚用于向被测试芯片输入测试数据。
测试设备可以通过TCK引脚提供的时钟信号，将测试数据逐位地输入到被测试芯片中。
4. 测试数据输出（TDO）：TDO引脚用于从被测试芯片输出测试数据。
被测试芯片通过TCK引脚提供的时钟信号，将测试数据逐位地输出到TDO引脚上，供测试设备读取。
在JTAG测试过程中，测试设备通过TMS引脚控制芯片进入测试模式，并通过TCK引脚提供时钟信号。
测试设备可以通过TDI引脚向芯片输入测试数据，并通过TDO引脚从芯片输出测试数据。
通过这种方式，测试设备可以对芯片进行各种测试操作，如扫描路径测试（Scan Path Test）、逻辑状态分析（Logic State Analysis）等。
jtag工作原理详解
jtag工作原理详解JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试集成电路的标准接口。
它提供了一种通用的、标准化的方法来访问集成电路内部的信号和寄存器，以便进行测试、调试和编程操作。
本文将详细介绍JTAG工作原理，包括JTAG的基本原理、信号传输方式、测试模式和操作流程等。
一、JTAG的基本原理JTAG是一种串行接口，它使用了四根信号线（TCK、TMS、TDI、TDO）来实现与目标芯片的通信。
其中，TCK（Test Clock）是测试时钟信号，用于同步数据传输；TMS（Test Mode Select）是测试模式选择信号，用于控制JTAG状态机的状态转换；TDI（Test Data Input）是测试数据输入信号，用于向目标芯片发送测试数据；TDO（Test Data Output）是测试数据输出信号，用于从目标芯片读取测试结果。
二、信号传输方式JTAG使用的是一种称为“链式扫描”（Scan Chain）的方式来传输数据。
在链式扫描中，所有的目标芯片连接成一个长链，每个芯片都有一个扫描链（Scan Chain）用于传输数据。
通过控制TMS信号，可以选择要操作的芯片，并将数据从一个芯片传递到下一个芯片。
三、测试模式JTAG定义了多种测试模式，包括测试、调试和编程模式等。
其中，测试模式用于对芯片进行功能测试和故障诊断；调试模式用于对芯片进行调试和性能分析；编程模式用于对芯片进行编程操作。
在测试模式下，可以通过JTAG接口对芯片内部的寄存器进行读写操作，以验证芯片的功能是否正常。
通过设置不同的测试模式，可以选择要测试的功能模块，并将测试数据传递到目标芯片进行测试。
四、操作流程JTAG的操作流程通常包括以下几个步骤：1. 初始化：将JTAG状态机设置为测试模式，并将目标芯片复位到初始状态。
2. 选择目标芯片：通过控制TMS信号，选择要操作的目标芯片。
3. 设置测试模式：通过控制TMS和TDI信号，设置目标芯片的测试模式。
jtag工作原理详解
jtag工作原理详解引言概述：JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试集成电路的标准接口。
它提供了一种非常有效的方式来进行芯片级别的测试和调试，使得开辟人员能够更好地理解和控制芯片的内部工作。
本文将详细介绍JTAG的工作原理和其在集成电路测试和调试中的应用。
一、JTAG的基本概念1.1 JTAG的定义和作用- JTAG是一种标准接口，用于测试和调试集成电路。
- 它提供了一种通用的方式来访问芯片的内部信号和寄存器。
1.2 JTAG的基本组成- JTAG由四个主要组成部份组成：Test Access Port（TAP）控制器、TAP控制状态机、数据寄存器和测试模式寄存器。
- TAP控制器是JTAG的核心部份，它负责控制JTAG的操作和状态转换。
- 数据寄存器用于传输数据，测试模式寄存器用于控制芯片的测试模式。
1.3 JTAG的工作原理- JTAG使用了一种称为串行扫描链（Serial Scan Chain）的机制来访问芯片的内部信号和寄存器。
- 通过扫描链，JTAG可以读取和写入芯片的寄存器，以及控制芯片的测试模式。
二、JTAG的操作模式2.1 测试模式- 在测试模式下，JTAG可以读取和写入芯片的寄存器，以进行功能测试和故障诊断。
- 测试模式下，JTAG可以控制芯片的状态和操作，以验证其功能和性能。
2.2 调试模式- 在调试模式下，JTAG可以读取和写入芯片的内部寄存器，以进行程序调试和性能优化。
- 调试模式下，JTAG可以访问芯片的内存和寄存器，以监视和修改程序的执行状态。
2.3 编程模式- 在编程模式下，JTAG可以读取和写入芯片的配置寄存器，以进行程序下载和配置。
- 编程模式下，JTAG可以控制芯片的引脚和信号，以完成程序的加载和初始化。
三、JTAG的应用领域3.1 集成电路测试- JTAG广泛应用于集成电路的测试和故障诊断，可以有效地检测和定位芯片中的故障。
jtag工作原理详解
jtag工作原理详解引言概述：JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于集成电路测试和调试的标准接口。
它提供了一种快速、可靠的方法来测试和调试芯片的内部电路。
本文将详细解释JTAG的工作原理。
一、JTAG的基本概念1.1 JTAG的定义和发展历史JTAG是一种由IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers）制定的标准接口，最早是为了解决集成电路测试的问题而提出的。
它的发展历史可以追溯到20世纪80年代，现在已成为一种广泛应用于各种芯片的测试和调试接口。
1.2 JTAG的组成部份JTAG接口由四个主要部份组成：测试数据输入（TDI）、测试数据输出（TDO）、测试模式选择（TMS）和测试时钟（TCK）。
这四个信号线构成为了JTAG接口的核心，通过它们可以实现对芯片内部电路的测试和调试。
1.3 JTAG的工作原理JTAG的工作原理是通过在芯片内部插入一组特殊的测试逻辑电路（Test Access Port，TAP）来实现的。
TAP是一个状态机，通过TMS信号的控制，可以进入不同的状态，如测试模式、数据移位等。
通过TAP，可以将测试数据输入到芯片内部电路中，然后通过TDO信号输出测试结果。
二、JTAG的测试模式2.1 JTAG的测试模式概述JTAG接口支持多种测试模式，常见的有测试模式、数据移位模式和配置模式。
测试模式用于测试芯片内部电路的功能，数据移位模式用于读取或者写入芯片内部的寄存器，配置模式用于加载或者读取芯片的配置信息。
2.2 测试模式的使用在测试模式下，可以对芯片内部电路进行功能测试。
通过设置TMS信号的状态，可以进入测试模式，并通过TDO信号输出测试结果。
测试模式可以匡助检测芯片内部电路的故障和错误。
2.3 数据移位模式的使用数据移位模式用于读取或者写入芯片内部的寄存器。
通过设置TMS信号的状态，可以进入数据移位模式，并通过TDO信号读取或者写入寄存器的数据。
jtag工作原理详解
jtag工作原理详解JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试集成电路的标准接口。
它是一种通用的、标准化的接口，可以用于连接芯片或电路板上的各种测试和调试设备。
JTAG接口通常由一个标准的20针或14针连接器组成，用于连接测试和调试设备。
本文将详细介绍JTAG的工作原理。
一、JTAG接口的基本原理1.1 JTAG接口的引脚定义：JTAG接口通常由TCK（Test Clock）、TMS（Test Mode Select）、TDI（Test Data Input）、TDO（Test Data Output）四个引脚组成，用于控制和传输测试数据。
1.2 JTAG接口的工作模式：JTAG接口工作时，通过TCK引脚提供时钟信号，通过TMS引脚控制状态机状态转换，通过TDI引脚输入测试数据，通过TDO引脚输出测试结果。
1.3 JTAG接口的链路结构：JTAG接口可以连接多个芯片或电路板，形成一个链路结构，通过JTAG链路可以同时测试和调试多个设备。
二、JTAG接口的工作流程2.1 进入测试模式：在正常工作模式下，JTAG接口处于绕回状态，当需要进行测试时，通过TMS引脚切换到测试模式。
2.2 通过TCK引脚提供时钟信号：一旦进入测试模式，通过TCK引脚提供时钟信号，控制测试数据的传输和状态机的状态转换。
2.3 通过TDI和TDO引脚传输数据：在测试模式下，通过TDI引脚输入测试数据，通过TDO引脚输出测试结果，通过这种方式完成测试和调试过程。
三、JTAG接口的应用领域3.1 芯片生产测试：在芯片生产过程中，可以通过JTAG接口进行芯片的测试和调试，确保芯片的质量和性能。
3.2 电路板调试：在电路板设计和制造过程中，可以通过JTAG接口对电路板进行测试和调试，发现和修复故障。
3.3 嵌入式系统开发：在嵌入式系统开发过程中，可以通过JTAG接口对系统进行测试和调试，确保系统的稳定性和可靠性。
JTAG电路的工作原理
JTAG电路的工作原理JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试电子设备的标准接口。
它被广泛应用于集成电路、嵌入式系统和电子设备的开发过程中。
本文将详细介绍JTAG电路的工作原理，包括其基本原理、信号传输方式以及应用场景等。
一、基本原理JTAG电路的基本原理是通过在被测试的电子设备上添加一组专用的测试逻辑电路，实现对设备内部的功能模块进行测试和调试。
这组测试逻辑电路被称为JTAG接口或TAP（Test Access Port）。
它由四个主要组成部分构成：Test Data Register（TDR）、Instruction Register（IR）、Data Register（DR）和控制逻辑。
TDR用于存储测试数据，IR用于存储测试指令，DR用于存储测试结果。
控制逻辑则负责控制测试过程的流程和时序。
通过这些组成部分的协作，可以实现对电子设备内部各个模块的测试和调试。
二、信号传输方式JTAG接口使用了一种称为“串行矢量传输”（Serial Vector Transmission）的方式来传输测试数据和指令。
在这种传输方式下，数据和指令是按位（bit）进行传输的，每个位都经过一个时钟周期。
这种串行传输的方式具有较高的灵活性和可扩展性，可以适应不同的测试需求。
具体而言，JTAG接口通过四个信号线来实现数据和指令的传输：TCK（Test Clock）、TDI（Test Data In）、TDO（Test Data Out）和TMS（Test Mode Select）。
TCK是时钟信号，用于同步数据和指令的传输；TDI是输入信号，用于传输测试数据和指令；TDO是输出信号，用于传输测试结果；TMS是控制信号，用于控制测试过程的状态转换。
三、应用场景JTAG电路在电子设备的开发过程中有广泛的应用场景。
以下列举几个常见的应用场景：1. 测试和调试：JTAG接口可以用于对电子设备内部各个模块进行测试和调试，包括逻辑电路、存储器、寄存器等。
jtag工作原理详解
jtag工作原理详解JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试集成电路（IC）的标准接口。
它提供了一种方便的方法来访问和控制IC内部的信号和寄存器，以便进行测试、调试和编程操作。
本文将详细解释JTAG工作原理，包括其基本原理、信号传输流程和应用案例。
一、JTAG的基本原理JTAG是一种串行接口，由四个主要信号线组成，即TCK（时钟线）、TMS（状态线）、TDI（数据输入线）和TDO（数据输出线）。
这四个信号线与目标IC的测试逻辑电路相连，通过JTAG接口与测试设备（如测试仪器或调试器）进行通信。
1. TCK（时钟线）：控制数据传输的时钟信号，用于同步数据传输。
2. TMS（状态线）：用于控制JTAG状态机的状态转换，控制JTAG接口的操作模式。
3. TDI（数据输入线）：用于将数据输入到目标IC的测试逻辑电路。
4. TDO（数据输出线）：用于从目标IC的测试逻辑电路输出数据。
JTAG接口的工作原理基于状态机的概念。
JTAG状态机有多个状态，包括测试逻辑重置状态（Test-Logic-Reset）、IDCODE读取状态（IDCODE）、数据移位状态（Data-Shift）、指令移位状态（Instruction-Shift）等。
通过TMS信号的控制，可以在不同的状态之间切换，实现不同的操作。
二、JTAG信号传输流程JTAG信号传输流程包括初始化、指令传输、数据传输和结束四个步骤。
下面将详细介绍每个步骤的具体操作。
1. 初始化在初始化阶段，测试设备通过TCK信号向目标IC发送一系列的时钟脉冲，将其置于测试逻辑重置状态（Test-Logic-Reset）。
这个过程称为测试逻辑重置。
2. 指令传输在指令传输阶段，测试设备通过TMS和TDI信号向目标IC发送指令，控制其进入指令移位状态（Instruction-Shift）。
指令可以是读取IDCODE、设置寄存器或执行其他特定操作的命令。
JTAG电路的工作原理
JTAG电路的工作原理引言概述：JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试电子设备的接口标准。
它通过一系列的信号线连接到目标设备，并提供了一种非侵入式的方法来检测和控制设备的内部状态。
本文将详细介绍JTAG电路的工作原理。
一、JTAG电路的基本原理1.1 信号线连接JTAG接口通常由四根信号线组成，包括TCK（时钟线）、TMS（状态线）、TDI（数据输入线）和TDO（数据输出线）。
这些信号线通过连接到目标设备的JTAG接口引脚，实现了与目标设备的通信。
1.2 状态机JTAG电路内部包含一个状态机，用于控制和管理测试和调试操作。
状态机根据TMS信号的状态转换来确定当前的操作状态，包括测试模式和用户模式等。
1.3 串行数据传输JTAG通过串行方式传输数据。
在测试模式下，数据可以从TDI输入到目标设备，经过内部逻辑电路处理后，从TDO输出到JTAG接口。
这种方式使得JTAG 可以在不影响设备正常运行的情况下进行测试和调试。
二、JTAG电路的工作流程2.1 进入测试模式在开始测试和调试之前，需要将JTAG接口切换到测试模式。
通过在TMS上发送一系列的状态转换序列，可以将JTAG状态机从用户模式切换到测试模式。
2.2 扫描链测试扫描链测试是JTAG的一项重要功能。
它通过扫描链（Scan Chain）将测试数据输入到目标设备的内部逻辑电路中，以检测和验证电路的功能和性能。
扫描链是由多个触发器（Flip-Flop）组成的链式结构。
2.3 调试功能JTAG还提供了丰富的调试功能，包括读取和写入设备内部寄存器的值、设置断点和单步执行等。
这些功能可以帮助开发人员快速定位和解决问题，提高开发效率。
三、JTAG电路的应用领域3.1 芯片测试在芯片制造过程中，JTAG被广泛用于测试芯片的功能和性能。
通过JTAG接口，可以对芯片进行自动化测试，提高测试效率和可靠性。
3.2 调试和故障排除JTAG在调试和故障排除中发挥着重要作用。
JTAG电路的工作原理
JTAG电路的工作原理JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试集成电路的标准接口。
它通过一组标准的信号线连接到目标设备，以实现对设备内部电路的访问和控制。
本文将详细介绍JTAG电路的工作原理。
1. JTAG接口的基本原理JTAG接口由四条主要的信号线组成，包括TCK（时钟信号）、TMS（状态机信号）、TDI（数据输入信号）和TDO（数据输出信号）。
这些信号线通过JTAG 接口与目标设备的测试接口电路相连。
2. JTAG状态机JTAG状态机是JTAG接口的核心部份，它定义了JTAG接口的工作状态和信号传输的规则。
状态机有五种状态，分别是Test-Logic-Reset（TLR）、Run-Test/Idle（RTI）、Select-DR-Scan（SDR）、Capture-DR（CDR）和 Shift-DR （SDR）。
通过改变状态机的状态，可以实现对目标设备内部电路的测试和调试。
3. JTAG电路的工作流程JTAG电路的工作流程包括初始化、扫描和测试三个主要阶段。
3.1 初始化阶段在初始化阶段，JTAG接口通过发送特定的状态序列将目标设备置于Test-Logic-Reset（TLR）状态。
这个状态用于将目标设备的内部电路重置到初始状态，以确保测试的可靠性。
3.2 扫描阶段在扫描阶段，JTAG接口通过发送状态序列将目标设备的内部电路连接到JTAG接口。
这个过程称为扫描链的建立。
扫描链是一系列的触发器，用于在目标设备内部电路中传输和存储数据。
3.3 测试阶段在测试阶段，JTAG接口通过扫描链将测试数据输入到目标设备的内部电路，并通过观察扫描链的输出数据来验证目标设备的功能和性能。
这个过程可以用于测试和调试目标设备的各个部份，如寄存器、逻辑单元等。
4. JTAG电路的应用JTAG电路广泛应用于集成电路的测试和调试领域。
它可以用于验证芯片的功能和性能，诊断和修复芯片的故障，以及进行固件的更新和调试。
JTAG电路的工作原理
JTAG电路的工作原理JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试集成电路的标准接口。
它提供了一种通用的方法来访问和控制电路中的内部信号和状态，以实现电路的测试、调试和编程。
本文将详细介绍JTAG电路的工作原理。
一、JTAG接口的基本结构JTAG接口通常由四个信号线组成，分别是TCK（Test Clock）、TMS（Test Mode Select）、TDI（Test Data Input）和TDO（Test Data Output）。
其中，TCK 是测试时钟信号，用于同步测试数据的传输；TMS是测试模式选择信号，用于控制JTAG接口的状态转换；TDI是测试数据输入信号，用于向被测电路输入测试数据；TDO是测试数据输出信号，用于将被测电路的测试结果输出。
二、JTAG接口的状态机JTAG接口通过状态机来控制测试和调试过程。
状态机有五个状态，分别是Test-Logic-Reset（TLR）、Run-Test/Idle（RTI）、Select-DR-Scan（SDRS）、Capture-DR（CDR）和 Shift-DR（SDR）。
这些状态之间的切换是通过TMS信号来控制的。
1. TLR状态：在TLR状态下，JTAG接口被复位，所有的测试逻辑电路都被置于初始状态。
2. RTI状态：在RTI状态下，JTAG接口处于运行/测试空暇状态，等待进一步的命令。
3. SDRS状态：在SDRS状态下，JTAG接口进入选择数据寄存器扫描状态，准备进行数据寄存器的选择。
4. CDR状态：在CDR状态下，JTAG接口进入捕获数据寄存器状态，准备捕获数据。
5. SDR状态：在SDR状态下，JTAG接口进入移位数据寄存器状态，进行数据的移位操作。
三、JTAG接口的工作流程JTAG接口的工作流程包括初始化、数据捕获、数据移位和数据更新四个步骤。
1. 初始化：首先，将JTAG接口从TLR状态切换到RTI状态，使其进入运行/测试空暇状态。
jtag工作原理详解
jtag工作原理详解JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试集成电路的标准接口。
它可以通过一系列的信号线与目标芯片进行通信，实现对芯片内部的测试、调试和编程操作。
本文将详细介绍JTAG的工作原理。
一、JTAG接口结构JTAG接口由四个主要的信号线组成，分别是TCK（Test Clock）、TMS（Test Mode Select）、TDI（Test Data In）和TDO（Test Data Out）。
这些信号线通过一个JTAG端口与目标芯片相连。
1. TCK（Test Clock）信号线：用于提供时钟信号，控制JTAG通信的速度。
2. TMS（Test Mode Select）信号线：用于控制JTAG状态机的状态转换。
3. TDI（Test Data In）信号线：用于向目标芯片发送测试数据。
4. TDO（Test Data Out）信号线：用于从目标芯片接收测试数据。
二、JTAG状态机JTAG状态机是JTAG的核心部份，它定义了JTAG通信的各个状态和状态之间的转换关系。
JTAG状态机包括以下几个状态：1. Test-Logic-Reset（TLR）状态：在该状态下，目标芯片的逻辑电路被复位，JTAG接口初始化。
2. Run-Test/Idle（RTI）状态：在该状态下，目标芯片处于正常工作状态，等待进行测试和调试操作。
3. Select-DR-Scan（SDRS）状态：在该状态下，目标芯片的数据寄存器（Data Register）可被访问。
4. Capture-DR（CDR）状态：在该状态下，目标芯片的数据寄存器被捕获，准备进行数据传输。
5. Shift-DR（SDR）状态：在该状态下，数据从TDO线进入目标芯片的数据寄存器，或者从目标芯片的数据寄存器输出到TDO线。
6. Exit1-DR（EDR1）状态：在该状态下，完成数据传输后，目标芯片的数据寄存器将退出Shift-DR状态。
jtag工作原理详解
jtag工作原理详解JTAG（Joint Test Action Group）是一种用于测试和调试集成电路的标准接口协议。
它提供了一种简单、高效的方式来访问和控制芯片内部的功能和信号，以便进行测试、调试和编程操作。
本文将详细解释JTAG的工作原理，并介绍其在集成电路测试和调试中的应用。
1. JTAG的基本原理JTAG接口由四根线组成，分别是TCK（Test Clock）、TMS（Test Mode Select）、TDI（Test Data In）和TDO（Test Data Out）。
这四根线通过一个状态机来控制芯片内部的测试和调试操作。
状态机有四个状态，分别是Test-Logic-Reset （TLR）、Run-Test/Idle（RTI）、Select-DR-Scan（SDR）和 Capture-DR-Scan （CDR）。
2. JTAG的工作模式JTAG有两种工作模式，分别是Boundary-Scan Mode和Non-Boundary-Scan Mode。
Boundary-Scan Mode是JTAG最主要的应用模式，它可以通过扫描链（Scan Chain）来测试和调试芯片的引脚。
Non-Boundary-Scan Mode则是用于访问和控制芯片内部的逻辑电路。
3. JTAG的测试和调试流程JTAG测试和调试的流程通常包括以下几个步骤：a. 进入Test-Logic-Reset状态：通过将TMS线拉低，将状态机切换到Test-Logic-Reset状态，以确保芯片内部的逻辑电路处于初始状态。
b. 进入Run-Test/Idle状态：通过将TMS线拉高，将状态机切换到Run-Test/Idle状态，以准备进行后续的测试和调试操作。
c. 选择扫描链：通过将TMS线切换到Select-DR-Scan状态，选择需要测试和调试的扫描链。
d. 扫描链操作：通过将TMS线保持在Select-DR-Scan状态，将测试和调试数据从TDO线输入或者输出。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
数据寄存器
指令寄存器
TDI
旁路寄存器
TDO
TMS
测试访问端口(TAP)控制器
TCK
图一 边界扫描示意
JTAG组成结构
TAP（Test Access Port) TAP是一个通用的端口，通过TAP可以访问
芯片提供的所有数据寄存器（DR）和指令 寄存器（IR）。 当芯片内部存在多条BSC时，需要有相应的 机制来控制访问。
JTAG组成结构
TAP状态机 TAP状态机共有16种状态。 图中每个椭圆形代表一种状态。标有状态
名称及标识代码。 箭头代表各状态所有可能的转换流程。 状态前的转换是在TCK的驱动下，由TMS控
制。
JTAG组成结构
15=Test Logic Reset
tms=1
tms=0
12=Run-Test or
JTAG基本原理简介资料
JTAG概述
JTAG是什么？
JTAG是Joint Test Action Group（联合测试行动组） 的缩写，联合测试行动组是IEEE的一个下属组织
该组织研究标准测试访问接口和边界扫描结构 （Standard Test Access Port and Boundary-Scan Architecture）
横向
Mode
To next cell
纵向
To logic or pin
横向
JTAG扫描链工作原理
在正常状态下即挂起，BSR对芯片是透明 的，不影响芯片的正常运行。
I1
横向直行
I2
1 X1 1 X1
DUT (测试器件)
0 X0 0 X0
O1
横向直行
O2
I3
如同扫描链 不存在
1 X1
0 X0
O3
TDI 101010
tms=1 tms=0
JTAG扫描链工作原理
指令寄存器访问流程 系统上电，TAP Controller进入Test-Logic
Reset状态。 Run-Test/Idle->Select-DR-Scan->Select-
IR-Scan->Capture-IR->Shift-IR->Exit1-IR ->Update-IR，最后回到Run-Test/Idle状态。 在Capture-IR状态，特定的逻辑序列被加载 到指令寄存器中；然后进入到Shift-IR状态。
XXXXXX
TDO
JTAG扫描链工作原理
当芯片处于调试状态时，BSR将芯片与外围 隔离。通过BSR可实现对芯片管脚的观察与 控制。
对于输入管脚，可通过对BSR的操作，将信 号（数据）加载至管脚。
对于输出管脚，可通过BSR将管脚上的输出 信号“捕获”（Capture)。
JTAG扫描链工作原理
ID寄存器 32bit 旁路寄存器 1bit 指令寄存器 4bit
选择器 选择器
目录
JTAG概述 JTAG组成结构 JTAG扫描链工作原理 结语 参考文献
JTAG组成结构
JTAG标准定义了一个串行的移位寄存器 每一个被测试逻辑电路引出信号线同它的引脚
之间配置一个扫描单元 每一个独立的单元称为BSR（Boundary-Scan
JTAG扫描链工作原理
数据寄存器访问流程 当前可以访问的数据寄存器由指令寄存器
中的当前指令决定。 以Run-Test/Idle为起点，依次进入Select-
DR-Scan->Capture-DR->Shift-DR->Exit1DR->Update-DR，最后回到Run-Test/Idle 状态。
JTAG组成结构
TAP控制器内部有多个寄存器 JTAG控制指令寄存器 测试数据寄存器 旁路寄存器(BYPASS) 器件识别码(IDCODE)寄存器 扫描路径选择寄存器
JTAG组成结构
扫
扫
描
描
链
3
扫描链控制信号
链 3
TDI
TMS TCK
TDO
选择器
JTAG 状态机
扫描路径选择寄存器 4bit
对整个TAP的控制是通过TAP Controller来 完成的。
JTAG组成结构
JTAG信号
TMS：测试模式选择（Test Mode Select）
通过TMS信号控制JTAG状态机的状态。
TCK：JTAG的时钟信号 TDI：数据输入信号 TDO：数据输出信号 nTRST：JTAG复位信号，复位JTAG的状态机和内部 的宏单元（Macrocell）。
JTAG概述
JTAG的前身是JETAG(Joint European Test Action Group欧洲联合测试行动小组) 。
1986年，一些欧洲以外公司加入，JETAG成员已不仅 局限在欧洲，故该组织由JETAG更改为JTAG。
1990年，IEEE正式承认JTAG标准，命名为 IEEE1149.1-1990。
10=Shift-IR
tms=1 tms=0
9=Exit1-IR
tms=1 tms=0
3=Pause-DR
tms=1
tms=0
0=Exit2-DR
tms=0
tms=1
5=Update-DR
tms=1
tms=0
11=Pause-IR
tms=0
tms=0 tms=1
8=Exit2-IR
tms=1
13=Update-IR
现在，人们通常用JTAG来表示IEEE1149.11990规范，或者满足IEEE1149规范的接口或者 测试方法。
目录
JTAG概述 JTAG组成结构 JTAG扫描链工作原理 结语 参考文献
JTAG组成结构
边界扫描寄存器(扫描单元)
Vcc
Gnd
芯片引脚
含JTAG接口 的IC芯片
内核逻辑
BSR可以相互连接起来，在芯片周围形成一 个边界扫描链。（Boundary-Scan Chain）
Register）边界扫描寄存器 所有的BSR通过JTAG测试激活
JTAG扫描链工作原理
Shift/load From last cell
纵向
From logic or pin
横向
G1
1
1
1D
C1
1D C1
G1
1 1
每一个扫描单元的内部 由两个D触发器和两个 多路选择器组成
Clock
Update
Idle
tms=0
tms=1
7= Select-DR Scan
tms=0
tms=1
tms=1
4= Select-IR Scan
tms=0
tms=1
6=Capture-DR
tms=1
14=Capture-IRtms=0 tms=0
tms=0
2=Shift-DR
tms=1
1=Exit1-DR
tms=1
tms=0