一种JTAG链路自动实现通道切换的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种JTAG链路自动实现通道切换的方法及系统，具体包括：CPLD后置于JTAG链路；在CPLD与JTAG链路之间串联一缓冲器，所述缓冲器的使能控制端低电平有效，JTAG链路的TRST引脚通过一反相器与所述缓冲器的使能控制端相连，CPLD的TDO引脚作为整个链路的输出端通过所述缓冲器与所述第一连接器相连；设置第二连接器与CPLD连接，用于通过该连接器进行CPLD在线编程。采用本发明专利技术可以实现JTAG测试覆盖CPLD，同时又不会影响CPLD在线编程，方案简单易实现，而且切换过程不需要操作人员人为参与，便可以自动完成通道的切换。

Method and system for automatically switching channel of JTAG link

The invention discloses a JTAG link automatic channel switching method and system, including: CPLD after JTAG series link; a buffer between the CPLD and JTAG link, the buffer enable control end of the low level of effective, JTAG links the TRST pin through a phase inverter and the buffer. Can control the connected, connected to CPLD TDO pin as an output end of the link through the buffer with the first connector; set second connector is connected with the CPLD, CPLD used for online programming through the connector. The invention can realize the JTAG test coverage of CPLD, and will not influence the CPLD online programming scheme is simple and easy to achieve, but the switching process does not require operators to human involvement, can complete the automatic channel switching.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子电路设计技术，具体涉及一种JTAG链路自动实现通道切换的方法及系统。
技术介绍
JTAG(JointTestActionGroup，联合测试行为组织))是一种边界扫描技术，是在20世纪80年代中期作为解决PCB物理访问问题的JTAG接口发展起来的。这种技术最初是用来对芯片进行测试的，基本原理是在器件内部定义一个TAP(TestAccessPort测试访问口)通过专用的JTAG测试工具对内部节点进行测试。JTAG测试允许多个器件通过JTAG接口串联在一起，形成一个JTAG链，能实现对各个器件分别测试，使用最多的就是用于板卡上芯片间互联测试和在线编程。一般网络交换板卡上会有多个的芯片支持JTAG扫描，如CPU、CPLD、PHY等。电路设计时，会考虑把这些芯片的JTAG接口串接成一条链状结构，例如图1a所示，以方便做芯片间互联测试。但是，包含CPLD(ComplexProgrammableLogicDevice，复杂可编程逻辑器件)的JTAG链路则有所区别，CPLD需要在线编程，而且必须专用的编程器来实现。如果将CPLD串接到JTAG链路中，在线编程时，链路中其他器件会干扰CPLD的数据，容易导致编程失败。所以一般设计时，通常把CPLD放到链路外面，单独设计一个JTAG插座用于烧录，例如图1b所示。然而将CPLD置于链路外的缺点是，当芯片间互连测试时，无法测试CPLD，覆盖率大大降低。如果测试CPLD需要外接复杂的JTAG测试治具，增加了测试复杂度，降低了测试系统的稳定性。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的主要目的在于：利用JTAG接口中的TRST低有效特性控制缓冲器的通断，以实现CPLD与JTAG链路连接通道的自动切换。为实现前述目的，本专利技术公开了一种JTAG链路自动实现通道切换的方法，应用于CPLD与JTAG链路串联的链路结构中，所述JTAG链路由第一连接器与若干芯片串联形成，具体包括：CPLD后置于JTAG链路；在CPLD与JTAG链路之间串联一缓冲器，所述缓冲器的使能控制端低电平有效，JTAG链路的TRST引脚通过一反相器与所述缓冲器的使能控制端相连，CPLD的TDO引脚作为整个链路的输出端通过所述缓冲器与所述第一连接器相连；设置第二连接器与CPLD连接，用于通过该连接器进行CPLD在线编程。优选地，所述缓冲器的型号为SN74LVTH16244A。优选地，当TRST信号为高电平，所述缓冲器处于导通状态，CPLD与JTAG链路形成完整的JTAG链；当TRST信号为低电平，所述缓冲器处于断开状态，CPLD与JTAG链路断开。相应地，本专利技术还提供了一种JTAG链路自动实现通道切换的系统，包括JTAG链路模块、使能控制模块、CPLD编程模块，所述JTAG链路模块由第一连接器与若干芯片串联形成，所述系统具体包括：CPLD编程模块后置于JTAG链路模块，通过使能控制模块与JTAG链路模块串联，JTAG链路模块的TRST引脚与使能控制模块相连，CPLD编程模块的输出端TDO引脚通过使能控制模块与所述JTAG链路模块的第一连接器相连；所述使能控制模块高电平接入时，处于导通状态，低电平接入时，处于断开状态。优选地，所述使能控制模块包括反相器和缓冲器，所述反相器与所述缓冲器的使能控制端相连，所述反相器的输入端作为使能控制模块的使能控制端；所述缓冲器的使能控制端低电平有效。优选地，所述CPLD编程模块包括CPLD芯片和第二连接器，第二连接器与CPLD相连，用于通过该连接器进行CPLD在线编程。优选地，所述使能控制模块的缓冲器的型号为SN74LVTH16244A。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术公开的一种JTAG链路自动实现通道切换的方法及系统，可以实现JTAG测试覆盖CPLD，同时又不会影响CPLD在线编程，方案简单易实现，而且切换过程不需要操作人员人为参与，便可以自动完成连接通道的切换。附图说明图1a为现有技术中JTAG链路示意图；图1b为CPLD在线编程结构示意图；图2为本专利技术一实施例提出的一种JTAG链路自动实现通道切换方法的链路结构示意图；图3为型号为SN74LVTH16244A的缓冲器真值表及芯片接口示意图；图4为本专利技术一实施例提出的一种JTAG链路自动实现通道切换系统的结构示意图。具体实施方式鉴于现有技术中的不足，本案专利技术人经长期研究和大量实践，得以提出本专利技术的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1a为现有技术中JTAG链路示意图，包括第一连接器、缓冲器buffer1、芯片组chip-1、chip-2……chip-N以及缓冲器buffer2，各元器件之间通过各自的JTAG引脚相连接。其中，JTAG引脚包括：TCK为测试时钟输入；TDI为测试数据输入，数据通过TDI引脚输入JTAG接口；TDO为测试数据输出，数据通过TDO引脚从JTAG接口输出；TMS为测试模式选择，TMS用来设置JTAG接口处于某种特定的测试模式；TRST为测试复位，输入引脚，低电平有效。若CPLD直接与上述JTAG链路串联，虽然方便做芯片间互连测试，但是使用CPLD在线编程则会受到其他器件的干扰，为实现CPLD正常在线编程，只能如图1b所示置于链路外。这样，对CPLD进行测试时则需单独为其提供外接测试治具，导致覆盖率大大降低，且增加了测试复杂度，降低稳定性。基于上述链路构成的实施例，本专利技术实施例提出一种JTAG链路自动实现通道切换方法，如图2所示：将CPLD置于JTAG链路后端，将缓冲器buffer2作为CPLD的前置缓冲器设置在CPLD与JTAG链路之间，JTAG链路的TRST引脚通过一反相器与缓冲器buffer2的使能控制端Enable相连，CPLD的TDO引脚作为整个链路的输出端通过缓冲器buffer2与连接器connector-1相连；连接器connector-2仍与CPLD连接，用于通过该连接器进行CPLD在线编程。在JTAG标准接口里，TRST信号是可选信号，为测试复位，输入引脚，低电平有效。一般支持JTAG的芯片均有此信号，而CPLD进行在线编程时则不需要此信号。这样，将TRST信号作为CPLD前置buffer2的使能控制信号来对buffer2进行通断控制，则可以实现对CPLD进行自动隔离。缓冲器buffer2的使能控制端低电平有效，例如可采用SN74LVTH16244A器件，SN74LVTH16244A器件的真值表及芯片接口示意图如图3所示，由图中所示可知，该器件低电平输入有效。JTAG链路自动实现通道切换的具体工作过程如下：TRST默认为低电平，当执行JTAG测试时，TRST电平将会拉高，通过反相器信号输入后buffer2处于导通状态，此时CPLD将和其他器件形成完整的JTAG链，进行芯片联合测试；当JTAG测试停止时，TRST复位为低电平，经反相器信号输入后buffer2处于断开状态，CPLD被自动隔离，与JTAG链路断开，只与连接器connector-2连接，此时便可使用编程器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种JTAG链路自动实现通道切换的方法，应用于CPLD与JTAG链路串联的链路结构中，所述JTAG链路由第一连接器与若干芯片串联形成，其特征在于：CPLD后置于JTAG链路；在CPLD与JTAG链路之间串联一缓冲器，所述缓冲器的使能控制端低电平有效，JTAG链路的TRST引脚通过一反相器与所述缓冲器的使能控制端相连，CPLD的TDO引脚作为整个链路的输出端通过所述缓冲器与所述第一连接器相连；设置第二连接器与CPLD连接，用于通过该连接器进行CPLD在线编程。

【技术特征摘要】
1.一种JTAG链路自动实现通道切换的方法，应用于CPLD与JTAG链路串联的链路结构中，所述JTAG链路由第一连接器与若干芯片串联形成，其特征在于：CPLD后置于JTAG链路；在CPLD与JTAG链路之间串联一缓冲器，所述缓冲器的使能控制端低电平有效，JTAG链路的TRST引脚通过一反相器与所述缓冲器的使能控制端相连，CPLD的TDO引脚作为整个链路的输出端通过所述缓冲器与所述第一连接器相连；设置第二连接器与CPLD连接，用于通过该连接器进行CPLD在线编程。2.根据权利要求1所述的一种JTAG链路自动实现通道切换的方法，其特征在于：所述缓冲器的型号为SN74LVTH16244A。3.根据权利要求1所述的一种JTAG链路自动实现通道切换的方法，其特征在于：当TRST信号为高电平，所述缓冲器处于导通状态，CPLD与JTAG链路形成完整的JTAG链；当TRST信号为低电平，所述缓冲器处于断开状态，CPLD与JTAG链路断开。4.一种JTAG链路自动实现通道切换的系统，包括JTAG链路模块、使能控制模块、CPLD编程模块，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢增辉，李庆山，张志军，
申请(专利权)人：盛科网络苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32