通过JTAG对单板进行测试的方法以及设备技术

一种通过ＪＴＡＧ对单板进行测试的方法，该单板包括一个ＪＴＡＧ芯片以及与其相关的一个或多个其他芯片，其特征在于，该方法包括步骤： 通过分析该ＪＴＡＧ芯片的ＢＳＤＬ文件，得到包含该ＪＴＡＧ芯片的ＢＳＲ信息的相关信息； 接收用户命令； 根据所得到的ＢＳＲ信息将该命令转换为ＴＡＰ控制信号电平，并将其施加到所述ＪＴＡＧ芯片上； 从所述ＪＴＡＧ芯片读取其输入管脚的管脚状态，或者将其输出管脚的输出状态改变； 根据所述读取的管脚状态或者对所述输出管脚所改变的输出状态，对所述单板进行诊断调试。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子设备领域，尤其涉及一种通过JTAG(JointTest Action Group)对单板进行测试的方法和设备。
技术介绍
在单板的调测过程中，常常需要对单板硬件进行诊断，以判断是芯片损坏或者是PCB(Printed Circuit Board)故障或者加工故障(短路、虚焊等)。在现有技术中最常用的通过示波器去观察被测芯片的管脚状态。但是，这种方式存在很多缺陷，比如不小心将芯片相连管脚短路损坏芯片，或者芯片管脚很多，很难测量，或者芯片使用BGA(Ball Grid Array)等封装，示波器探头根本无法放到管脚上。如果不知芯片是损坏还是焊接问题，则需要更换芯片，此盲目操作损失很大。目前很多芯片支持IEEE 1149.1以及相关标准的JTAG功能。IEEE 1149.1目的是完成芯片的互联测试、芯片自身测试、以及在芯片正常操作时获取和修改电路状态。该标准对TAP(Test AccessPort)、测试逻辑结构、TAP控制器、指令寄存器、指令、测试数据寄存器、旁路寄存器、边界扫描寄存器、设备ID寄存器等做了具体规定。通过JTAG可以完成对芯片的测试、对PLD(Programmable Logic Device)的加载以及调试。但是，目前结合JTAG进行芯片测试时需要大型ICT(In-Circuit Test)设备或者ATE(Automatic Test Equipment)支持，成本很高。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种通过JTAG来进行单板测试的方法和设备，从而容易地对单板进行诊断调试。本专利技术所提供的通过JTAG来进行单板测试的方法和设备可以向用户直观显示相关芯片管脚状态或者通过简单操作改变相关芯片的管脚状态，从而进一步判断单板的芯片故障、PCB故障或加工故障。因此，本专利技术可以提高单板诊断正确率，降低操作难度，避免盲目更换芯片带来的损失。另外，本专利技术还可以降低测试成本。通过以下结合附图对本专利技术的最佳实施例的详细说明，本专利技术的这些以及其他优点将更加明显。附图说明图1示出根据本专利技术的测试设备的概略视图。图2示出被测单板上的JTAG芯片与本专利技术的信号连接关系。图3示意性地示出根据本专利技术被测的单板上的芯片布局。图4示出根据本专利技术进行测试的操作流程图。具体实施例方式图1示出根据本专利技术的测试设备的概略视图。根据本专利技术，为了对单板2进行测试，单板2上需要有支持JTAG功能的芯片201(下文简称JTAG芯片)，该JTAG芯片201包括一个TAP(Test Access Port)控制器220，该TAP控制器220提供的TAP控制信号包括TCKTest Clock测试时钟(输入)TDITest Data In测试数据输入(输入)TMSTest Mode Select测试模式选择(输入)TDOTest Data Out测试数据输出(输出)TRSTTest Reset测试复位(输入)(可选)。将上述TAP控制信号从位于JTAG芯片上的TAP控制器220中引出，供本专利技术使用来对被测单板进行测试。如图1所示，为了对具有JTAG芯片201的单板2进行测试，本专利技术的测试设备1包括用户输入输出接口101；控制单元105；分析单元110以及单板输入输出接口115。用户输入输出接口101负责接收用户命令，将用户命令转换为JTAG指令，并将JTAG指令送给控制单元105；或者将控制单元105所返回的信息提供给用户。优选的，用户输入输出接口101直观地向用户显示被测单板的被测芯片的管脚状态。分析单元110对单板2上的JTAG芯片201的BSDL文件进行分析，得到单板2上的JTAG芯片201的初始BSR等相关信息，并将所得到的信息提供给控制单元105。BSDL(Boundary Scan Description Language)文件通常由芯片厂家提供。BSR(Boundary Scan Register)是与JTAG芯片201的管脚对应的一组寄存器，通过对BsR进行读，可以将JTAG芯片的管脚状态进行读出显示；通过修改BSR的值，可以改变JTAG芯片的管脚状态。单板上的JTAG芯片201的BSR等相关信息包括JTAG芯片201的每个单元的(cell)的Cell Number、Cell Type、Function、Safe Value、Control Cell、对应管脚等等的参数信息。控制单元105负责将JTAG指令借助BSR信息转换成相应的TAP控制信号操作指令流并将操作指令流提供给单板输入输出接口115。进而，本专利技术的控制单元105还根据用户的要求将从单板所获取的JTAG芯片的最新的BSR信息或者其中所包含的管脚信息交给用户输入输出接口101向用户进行显示；单板输入输出接口115负责将控制单元105发出的操作指令流转换为相应的TAP控制信号电平。另外，单板输入输出接口115还负责从单板接收JTAG芯片的最新的BSR信息，并将其提供给控制单元105。根据本专利技术的优选实施方式，通过TDI和TMS向单板送入命令和修改后的BSR信息，通过TDO读出BSR信息。优选的，被测芯片的输出管脚的状态反映在与其连接的JTAG芯片的输入管脚的状态中。优选的，本专利技术的单板输入输出接口115使用并行端口作为测试设备与单板的接口。但是本领域的技术人员将能够理解，可以使用串口、USB、PCI等等其他接口作为单板输入输出接口115。图2示出了单板2上的JTAG芯片201与本专利技术的单板输入输出接口115的信号连接关系。本专利技术的上述测试设备可以向用户直观显示JTAG芯片管脚状态或者通过简单操作改变JTAG芯片的管脚状态，并进而根据管脚状态进行诊断。为了说明的方便，图3示意性地示出根据本专利技术被测的单板2上的芯片布局。如图所示，被测单板2包括一个JTAG芯片，与该芯片连接的其他芯片X和其他器件Y。假设JTAG芯片的管脚A、B、E和其他芯片X的管脚XA、XB、XE相连，芯片的管脚C、D和其他器件X的管脚YC、YD相连。通过读取JTAG芯片的管脚A、B的状态，或者通过设置JTAG芯片的管脚E的状态，可以进行其他芯片X测试，或者进行JTAG芯片本身乃至于PCB的测试。图4示出根据本专利技术进行测试的操作流程图。该方法包括步骤在步骤401，分析被测单板上的JTAG芯片的BSDL文件，得到该芯片的BSR信息等相关信息；在步骤405，接收用户发出的命令，将用户命令转换为JTAG指令。在步骤410，判断命令类型。当是读命令的时候，前进到步骤415，将，根据BSR信息将其相应的JTAG指令转换为TAP控制信号，将TAP控制信号转换为相应的TAP控制信号电平，施加到被测单板上的JTAG芯片上。在步骤420，从JTAG芯片回读其BSR信息，得到管脚A和B的管脚状态。在步骤425，将回读的BSR信息或者其中所包含的管脚A和B的管脚状态显示给用户。通过上述处理，可以容易地读出JTAG芯片的管脚状态，而不需对单板进行任何复杂的操作。因此，根据本专利技术进行单板管脚状态读取时，能够降低操作难度。优选的，本专利技术在用户发送单次读命令时向其提供当前的BSR信息或者其中所包含的JTAG芯片的管脚状态信息，而在用户发送循环读命令，本专利技术将不断被刷新的BSR信息或者其中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏昊，
申请(专利权)人：UT斯达康中国有限公司，
类型：发明
国别省市：