जानकारी

सीमा स्कैन, JTAG, IEEE 1149 ट्यूटोरियल

सीमा स्कैन, JTAG, IEEE 1149 ट्यूटोरियल


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

1990 के दशक की शुरूआत में, JTAG या IEEE 1149 के रूप में जाना जाने वाला सीमा स्कैन, विकास, उत्पादन और क्षेत्र में परीक्षण बोर्डों के लिए उपयोग किया जाने वाला एक आवश्यक उपकरण बन गया है। JTAG, सीमा स्कैन एक परीक्षण तकनीक है जो एक बोर्ड की स्थिति के बारे में जानकारी प्राप्त करने में सक्षम बनाता है जब सभी नोड्स तक पहुंच प्राप्त करना संभव नहीं होता है जो कि परीक्षण के अन्य साधनों का उपयोग करने के लिए आवश्यक होगा।

हाल के वर्षों में जिस तरह से बोर्डों का घनत्व बढ़ रहा है, उसे देखते हुए, इलेक्ट्रॉनिक सर्किटों की जांच करने और इन बोर्डों का परीक्षण करने के लिए आवश्यक जानकारी हासिल करना सामान्य रूप से बहुत मुश्किल है। JTAG के रूप में, सीमा स्कैन केवल न्यूनतम पहुंच के साथ एक बोर्ड का परीक्षण करने में सक्षम बनाता है, यह अब उनके जीवन के सभी चरणों में इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के परीक्षण के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इस तथ्य के मद्देनजर कि परीक्षण के अन्य रूपों को या तो नाखून जुड़नार के बिस्तर के संदर्भ में पहुंच की आवश्यकता होती है, जबकि अन्य को बोर्ड पर कई स्थानों की जांच करने की आवश्यकता होती है, सीमा स्कैन कई परीक्षण आवश्यकताओं के लिए एक अनूठा समाधान प्रदान करता है।

यद्यपि JTAG, सीमा स्कैन तकनीक का उद्देश्य परीक्षण सर्किट है, लेकिन इसका लचीलापन परीक्षण परीक्षण के लिए विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए इसका उपयोग करने में सक्षम बनाता है:

  • सिस्टम स्तर का परीक्षण
  • BIST तक पहुँच
  • स्मृति परीक्षण
  • फ्लैश प्रोग्रामिंग
  • FPGA / CPLD प्रोग्रामिंग
  • सीपीयू एमुलेशन

जबकि परीक्षण सीमा स्कैन के लिए प्रमुख अनुप्रयोग बना हुआ है, यह देखा जा सकता है कि यह अन्य अनुप्रयोगों में भी उपयोगी है। इसके लचीलेपन को देखते हुए, तकनीक का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, और विकास और उत्पादन अनुप्रयोगों दोनों में एक शक्तिशाली उपकरण।

सीमा स्कैन इतिहास

एक समस्या के रूप में शुरू होने वाले बोर्डों तक परीक्षण की पहुंच की कमी की समस्या के साथ, 1985 में संयुक्त टेस्ट एक्शन ग्रुप (JTAG) के रूप में जाना जाने वाला एक समूह स्थापित किया गया था। इसका उद्देश्य परीक्षण रणनीतियों में इलेक्ट्रॉनिक्स निर्माताओं द्वारा सामना किए जा रहे मुद्दों को संबोधित करना था और परीक्षणों को सक्षम करने के लिए जहां कोई अन्य प्रौद्योगिकियां नहीं पहुंच सकती हैं।

सतह माउंट प्रौद्योगिकी की शुरूआत और आगे के लघुकरण का मतलब था कि लोगों को परीक्षण के लिए बोर्डों तक पहुंच की आशंका गंभीर रूप से सीमित होगी। इसे दूर करने के लिए नई रणनीतियों की आवश्यकता होगी।

सीमा स्कैन के लिए मूल लक्ष्य सर्किट परीक्षण, मौजूदा परीक्षण और अन्य तकनीकों में निर्मित और परीक्षण डिजिटल, एनालॉग और मिश्रित सिग्नल सर्किट को सक्षम करने के लिए एक मानक प्रदान करने सहित मौजूदा तकनीकों का पूरक था।

सीमा स्कैन के लिए मानक जो इंस्टीट्यूट या इलेक्ट्रिकल एंड इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियर्स द्वारा अपनाया गया है, संयुक्त राज्य अमेरिका में IEEE 1149 के रूप में IEEE। मानक का पहला मुद्दा, IEEE 1149, 1990 में था। IEEE 1149 का घोषित उद्देश्य था बोर्ड, मॉड्यूल, हाइब्रिड और अन्य सबस्ट्रेट्स पर लगे इंटीग्रेटेड सर्किट के बीच इंटरकनेक्ट का परीक्षण करें। जैसा कि इलेक्ट्रॉनिक्स सर्किट के साथ होने वाली अधिकांश समस्याएं इंटरकनेक्ट के साथ होती हैं, IEEE 1149 परीक्षण रणनीति अधिकांश समस्याओं को प्रकट करेगी।

1993 में, सीमा स्कैन का एक संशोधित संस्करण, IEEE 1149 मानक जारी किया गया था जिसमें कई स्पष्टीकरण, संवर्द्धन और सुधार शामिल थे। फिर 1994 में IEEE 1149 मानक का एक और मुद्दा उठा। इसने सीमा स्कैन विवरण भाषा, बीएसडीएल की शुरुआत की। यह एक सामान्य भाषा में लिखी जाने वाली सीमा स्कैन परीक्षणों को सक्षम करता है, जिससे परीक्षणों को लिखा जा सकता है और कोड को फिर से उपयोग करने के तरीके में सुधार होता है, जिससे विकास समय की बचत होती है।

सीमा स्कैन, JTAG और IEEE 1149.1 के बीच अंतर

शब्द सीमा स्कैन, जेटीएजी और आईईईई 1149.1 का अर्थ थोड़ा अलग है। प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, शर्तों को कुछ अलग अर्थों में लिया गया है।
  • सीमा स्कैन: यह परीक्षण तकनीक को संदर्भित करता है जहां सिलिकॉन से बाहरी पिनों तक अतिरिक्त कोशिकाओं को रखा जाता है ताकि चिप की कार्यक्षमता और बोर्ड का भी पता लगाया जा सके।
  • JTAG: JTAG शब्द का अर्थ संचार के लिए उपयोग किए जाने वाले इंटरफ़ेस या परीक्षण एक्सेस पोर्ट से है। इसमें TCK, TDI, TDO, TMS, आदि कनेक्शन शामिल हैं। कुछ अनुप्रयोगों के लिए इस इंटरफ़ेस का उपयोग चिप के मूल के भीतर आंतरिक उपकरणों के साथ पूछताछ या संचार करने के लिए किया जा सकता है।
  • IEEE 1149.1: यह IEEE मानक डिफाइनिंग टेस्ट लॉजिक है, जिसे सर्किट बोर्ड के अंतर्संबंधों के परीक्षण के लिए मानकीकृत दृष्टिकोण प्रदान करने के लिए एक एकीकृत परिपथ में शामिल किया जा सकता है, एकीकृत परिपथ स्वयं हो सकता है या सर्किट के सामान्य संचालन के दौरान परिपथ गतिविधि को संशोधित या देख सकता है।

सीमा स्कैन मूल बातें

जेटीएजी, सीमा स्कैन परीक्षण तकनीक प्रत्येक सीमा स्कैन संगत डिवाइस के प्रत्येक बाहरी कनेक्शन में निर्मित एक शिफ्ट रजिस्टर कुंडी सेल का उपयोग करती है। एक सीमा स्कैन सेल प्रत्येक I / O पिन से सटे एकीकृत सर्किट लाइन में शामिल है, और जब शिफ्ट रजिस्टर मोड में उपयोग किया जाता है तो यह डिवाइस में अगले सेल के साथ डेटा स्थानांतरित कर सकता है। डिवाइस में प्रवेश करने और बाहर निकलने के लिए डेटा के लिए निर्धारित प्रवेश और निकास बिंदु हैं, और इसलिए कई उपकरणों को एक साथ श्रृंखला करना संभव है।

सामान्य ऑपरेटिंग परिस्थितियों में सेल को सेट किया जाता है ताकि इसका कोई प्रभाव न हो और यह अदृश्य हो जाए। हालाँकि जब डिवाइस को परीक्षण मोड में सेट किया जाता है, तो यह एक सीरियल डेटा स्ट्रीम (टेस्ट वेक्टर) को एक शिफ्ट रजिस्टर लैच सेल से अगले में पारित करने की अनुमति देता है। एक उपकरण में सीमा-स्कैन कोशिकाएं एकीकृत सर्किट लाइन से डेटा कैप्चर कर सकती हैं, या उन पर डेटा को बाध्य कर सकती हैं। इस तरह एक परीक्षण प्रणाली जो शिफ्ट रजिस्टर श्रृंखला में डेटा स्ट्रीम इनपुट कर सकती है, बोर्ड पर राज्यों की स्थापना कर सकती है, और डेटा की निगरानी भी कर सकती है। एक सीरियल डेटा स्ट्रीम की स्थापना करके, इसे जगह में लाकर, और फिर रिटर्निंग डेटा स्ट्रीम की निगरानी करें, बोर्ड पर सर्किट तक पहुंच प्राप्त करना और यह जांचना संभव है कि रिटर्निंग डेटा स्ट्रीम वही है जो अपेक्षित है। यदि यह है, तो परीक्षण पास हो सकता है, लेकिन अगर सीमा स्कैन प्रणाली का पता नहीं चला है और समस्या की जांच की जा सकती है।

JTAG इंटरफ़ेस

कई JTAG नियंत्रण और डेटा लाइनें हैं जो टेस्ट एक्सेस पोर्ट, TAP का निर्माण करती हैं। टीसीके, टीएमएस और वैकल्पिक टीआरएसटी लाइन के रूप में जानी जाने वाली ये लाइनें सीमा स्कैन श्रृंखला में चिप्स के समानांतर से जुड़ी हुई हैं। निर्दिष्ट TDI (इनपुट) और TDO (आउटपुट) डेटा के लिए सीमा स्कैन चिप्स के चारों ओर एक पथ प्रदान करने के लिए एक साथ डेज़ी जंजीर हैं। डेटा को पहले चिप के TDI में भेजा जाता है, और फिर पहली चिप से TDO अगले और उसके बाद के TDI से जुड़ा होता है। अंत में डेटा को डेज़ी श्रृंखला में अंतिम आईसी के टीडीओ से लिया जाता है।

  • नल टोटी टेस्ट एक्सेस पोर्ट - टेस्ट एक्सेस कंट्रोलर से जुड़े पिन।
  • TCK टेस्ट क्लॉक - यह पिन बाउंड सिग्नल है जिसका उपयोग सीमा स्कैन प्रणाली के समय को सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है। टीसीडी के बढ़ते किनारे पर टीडीआई उचित रजिस्टर में मूल्यों को बदलता है। चयनित रजिस्टर सामग्री टीसीके के गिरने वाले किनारे पर टीडीओ पर स्थानांतरित हो जाती है।
  • टीडीआई टेस्ट डेटा इनपुट - इस पिन के माध्यम से डिवाइस में टेस्ट निर्देश शिफ्ट हो जाते हैं।
  • TDO टेस्ट डेटा आउटपुट - यह पिन सीमा स्कैन रजिस्टरों से डेटा प्रदान करता है, यानी इस पिन पर परीक्षण डेटा शिफ्ट।
  • टीएमएस टेस्ट मोड सिलेक्ट - यह इनपुट जो टीसीके के बढ़ते किनारे पर भी देखता है वह टीएपी नियंत्रक की स्थिति को निर्धारित करता है।
  • TRST परीक्षण रीसेट - यह एक वैकल्पिक सक्रिय कम परीक्षण रीसेट पिन है। यह अन्य डिवाइस या सिस्टम लॉजिक को प्रभावित किए बिना एसिंक्रोनस TAP कंट्रोलर इनिशियलाइज़ेशन की अनुमति देता है।

के बारे में अधिक पढ़ें JTAG इंटरफ़ेस / TAP

सीमा स्कैन के लिए आवेदन

JTAG, सीमा स्कैन कई अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए एक आदर्श परीक्षण उपकरण है। सीमा स्कैन के लिए सबसे स्पष्ट अनुप्रयोग उत्पादन वातावरण के भीतर हैं। यहां बोर्ड का परीक्षण किया जा सकता है और परीक्षण की कमी के कारण अन्यथा समस्याओं का पता लगाया जा सकता है जो पर्याप्त रूप से परीक्षण किए जा सकते हैं। वास्तव में सीमा स्कैन तकनीक को अन्य तकनीकों के साथ जोड़ा जा रहा है ताकि यह पता लगाया जा सके कि एक संयोजन परीक्षक क्या है।

उत्पादन परीक्षण, सीमा स्कैन, जेटीएजी, आईईईई 1149 में उपयोग किए जाने के अलावा, उत्पाद विकास और डिबगिंग के साथ-साथ फील्ड सेवा सहित कई अन्य परीक्षण परिदृश्यों में भी इस्तेमाल किया जा सकता है। इसका मतलब यह है कि सीमा स्कैन कोड का परीक्षण क्षेत्रों के लिए फिर से उपयोग किया जा सकता है, और इसलिए इन अनुप्रयोगों पर लागत को विभाजित किया जा सकता है। न केवल यह इंगित करता है कि सीमा स्कैन एक शक्तिशाली उपकरण है, लेकिन यह इसे आर्थिक रूप से आकर्षक भी बनाता है।

कार्यक्रम पीढ़ी

इन दिनों किसी भी विकास के लिए मुख्य लागत सॉफ्टवेयर की लागत है, और यह विशेष रूप से सीमा स्कैन के लिए सच है जहां बहुत कम हार्डवेयर है। इसका मतलब यह है कि सॉफ़्टवेयर विकास के लिए लगने वाले समय में होने वाली कोई भी बचत लागत को काफी कम कर सकती है। तदनुसार एक टेस्ट प्रोग्राम जेनरेटर (TPG) एक सीमा स्कैन प्रणाली का एक अभिन्न अंग है।

आमतौर पर परीक्षण कार्यक्रम जनरेटर को सर्किट के भीतर निहित सीमा स्कैन घटकों की यूनिट अंडर टेस्ट (यूयूटी) और सीमा स्कैन विवरण भाषा (बीएसडीएल) की नेट-सूची की आवश्यकता होती है। इस जानकारी के साथ परीक्षण कार्यक्रम जनरेटर के लिए परीक्षण के लिए उपयोग किए जाने वाले परीक्षण पैटर्न बनाना संभव है। ये सिस्टम को सर्किट के भीतर सभी सीमा-स्कैन परीक्षण योग्य जाल के लिए किसी भी दोष का पता लगाने और अलग करने की अनुमति देते हैं। टेस्ट प्रोग्राम जनरेटर के लिए टेस्ट वैक्टर बनाना भी संभव है जो सिस्टम को नोड्स या पिन घटकों पर दोषों का पता लगाने में सक्षम बनाता है गैर-सीमा स्कैन घटक जो सीमा स्कैन उपकरणों से घिरा हुआ है

JTAG, सीमा स्कैन, IEEE 1149 एक परीक्षण तकनीक है जो अब अच्छी तरह से स्थापित है। यद्यपि इसका उपयोग करने से पहले परीक्षण कार्यक्रमों को उत्पन्न करने की आवश्यकता होती है, फिर भी यह इलेक्ट्रॉनिक सर्किट बोर्ड में परीक्षण वैक्टर के लिए पहुंच प्राप्त करने की एक बहुत प्रभावी विधि प्रदान करता है। सर्किट बोर्ड अचल संपत्ति के प्रीमियम पर होने के कारण, अन्य प्रकार की इलेक्ट्रॉनिक परीक्षण प्रौद्योगिकियों के लिए जांच या एक्सेस बिंदुओं को जोड़ने की लागत निषेधात्मक होगी, यदि वास्तव में यह संभव था। तदनुसार सीमा स्कैन लागत पर कई परीक्षण समस्याओं का समाधान प्रदान करता है जिसे उत्पादन परीक्षण से क्षेत्र परीक्षण तक विकास से कई परीक्षण एरेनास पर परिशोधन किया जा सकता है। इन सभी वातावरणों में, सीमा स्कैन प्रदर्शन और लागत दोनों के संदर्भ में एक प्रभावी समाधान प्रदान करता है।


वीडियो देखना: JTAGBoundary Scan: Grundlagen (मई 2022).