JTAG Protocolos compatibles

Sistemas embebidos

Joint Test Action Group (IEEE 1149.1)

¿Qué es JTAG?

JTAG (Joint Test Action Group) es una interfaz de depuración y prueba estandarizada como IEEE 1149.1, disenada originalmente para pruebas de boundary scan de placas de circuitos pero ahora ampliamente usada para programacion de circuitos integrados, depuración y traza en tiempo real en sistemas embebidos. La interfaz JTAG usa un TAP (Test Access Port) con cuatro señales requeridas: TCK (Test Clock), TMS (Test Mode Select), TDI (Test Data In) y TDO (Test Data Out), más un TRST (Test Reset) opcional. El controlador TAP es una maquina de estados finitos de 16 estados controlada por TCK y TMS, a través de la cual las instrucciones y datos se desplazan via TDI y TDO. JTAG soporta el desplazamiento de datos a través de registros de instruccion (IR) para seleccionar operaciones, y a través de registros de datos (DR) para transferir datos como patrones de boundary scan, IDs de dispositivo, acceso a memoria de depuración y configuraciones de puntos de interrupcion. El protocolo permite encadenar multiples dispositivos en una sola cadena de escaneo JTAG con el TDO de un dispositivo conectado al TDI del siguiente. JTAG se encuentra en virtualmente cada FPGA, ASIC, microprocesador, microcontrolador y SoC complejo, haciendolo una de las interfaces de depuración más importantes en electrónica. El análisis de protocolo para JTAG es valioso para verificar la integridad de la cadena de escaneo, depurar fallas de pruebas de boundary scan, analizar la comunicación del puerto de depuración y hacer ingeniería inversa de configuraciones de dispositivos. Los ingenieros necesitan decodificar las transiciones de estado del TAP, contenidos del registro de instruccion y valores del registro de datos para comprender y solucionar problemas de comunicación JTAG.

JTAG Referencia rápida

type Serial, synchronous
signals TDI, TDO, TMS, TCK, TRST
max Speed 10 – 100 MHz typical
voltage Range 1.8V – 3.3V
features Boundary scan

Instrumentos Acute compatibles con JTAG

Soluciones recomendadas

Recomendado para decodificación

TB3016F

TB3016F

Con canales analógicos

MSO2116E

MSO2116E

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Vea cómo los instrumentos Acute capturan y decodifican este protocolo en tiempo real. Solicite una demo o contacte a nuestro equipo.

¿Cómo analizar JTAG con instrumentos Acute

1

Conecte su analizador lógico Acute a las señales JTAG: TCK, TMS, TDI y TDO. Opcionalmente conecte TRST si esta presente.

2

Conecte un cable de tierra a la tierra de la placa objetivo, idealmente en el conector JTAG.

3

En el software Acute, seleccione el decodificador de protocolo JTAG y asigne cada señal al canal correspondiente.

4

Configure el decodificador con la longitud del registro de instruccion (longitud IR) para cada dispositivo en la cadena de escaneo.

5

Capture y visualice la actividad JTAG decodificada mostrando transiciones de estado del TAP, valores del registro de instruccion (BYPASS, IDCODE, EXTEST, etc.), desplazamientos del registro de datos y datos de la cadena de escaneo para cada dispositivo.

Preguntas frecuentes

Que tasa de muestreo se requiere para el análisis JTAG?
Las frecuencias TCK de JTAG varian ampliamente — desde unos pocos cientos de kHz para boundary scan hasta 20-50 MHz para puertos de depuración ARM. Muestree a un mínimo de 4x la frecuencia TCK. Para JTAG a 20 MHz, use al menos 100 MHz de muestreo. Para boundary scan más lento a 1 MHz, 10 MHz de muestreo es suficiente. Verifique la velocidad TCK configurada de su adaptador de depuración o programador JTAG.
Por que mi decodificador JTAG no muestra valores de instruccion o datos significativos?
La decodificación JTAG requiere conocer la longitud del registro de instruccion (IR) para cada dispositivo en la cadena de escaneo. Si la longitud IR esta configurada incorrectamente, el decodificador no puede separar correctamente los desplazamientos de instruccion y datos. Consulte la hoja de datos del dispositivo o el archivo BSDL para la longitud IR correcta. Para cadenas de escaneo multi-dispositivo, la longitud IR de cada dispositivo debe especificarse en el orden correcto.
Cuantos canales necesito para JTAG?
JTAG estándar requiere 4 canales: TCK, TMS, TDI y TDO. Si la señal opcional TRST (Test Reset) se usa, agregue un 5to canal. Algunos sistemas agregan señales personalizadas como RTCK (Return Test Clock) para sincronizacion adaptativa, lo que requeriria un 6to canal. Para SWD (Serial Wire Debug, una alternativa de 2 pines a JTAG), solo se necesitan 2 canales.

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