PIC Vietnam - Đôi điều về PIC32 (chuyện lãng nhách)

Trích:

Nguyên văn bởi falleaf (Post 13972)

Những câu hỏi?

Một số người làm việc với các vi xử lý khác như TI và ARM đã quen với JTAG, vậy JTAG là gì? Enhanced JTAG (EJTAG) là gì? JTAG Boundary Scan là gì? Dùng ICSP thay cho JTAG và ngược lại được không? So sánh giữa JTAG và ICSP?

Xin được trả lời bác về câu hỏi này.

1> JTAG: Joint Test Action Group, là 1 công cụ được sinh ra với mục đích ban đầu phục vụ cho việc test phần cứng (kết nối giữa chíp và PCB). JTAG hiện nay được chuẩn hóa bởi tài liệu IEEE 1149.1. Thành phần chủ yếu của JTAG bao gồm 1 số tín hiệu: TCK, TMS, TDI, TDO và TRST (option).

2> Boundary Scan: Mỗi con chíp điều có các pin đưa ra ngoài. Nếu chíp có tích hợp JTAG thì giữa phần logic core của chíp và pad IO người ta chèn thêm 1 thành phần của JTAG được gọi là scan-cells. Boudary Scan là cơ chế bao gồm các thanh ghi dịch với chức năng cho phép các scan-cells này điều khiển các IO pad (ví dụ set mức logic cho pin, hoặc đọc trạng thái logic của pin) một cách trực tiếp mà không phải thông qua logic core của chíp.

3> Với những chip đơn giản thì cũng không cần phải tích hợp JTAG vào làm gì. Nhưng đối với những chíp có cấu hình phức tạp thì việc add JTAG vào là điều cần thiết. Một ví dụ điển hình là trong công nghiệp điện tử người ta sản xuất hàng nghìn board mạch in có gắn các linh kiện. Để có thể phát hiện lỗi cho tất cả các sản phẩm đó cần phải có một phương pháp test nhanh và hiệu quả (các chip trên PCB sẽ được kết nối theo 1 chuỗi gọi là daisy-chained). Công nghệ bán dẫn phát triển kéo theo các chíp ngày càng trở nên tinh vi hơn về độ phức tạp. Nếu trên 1 PCB có gắn vài chục con chíp có package BGA thì phương pháp test truyền thống dùng đầu dò tỏ ra không khả thi. Đó cũng là câu trả lời vì sau các chíp ARM và một số các chíp CPU khác hiện nay người ta điều tích hợp JTAG vào. Mỗi chíp sẽ được nhà sản xuất cung cấp 1 tài liệu đặc tả thông tin về JTAG thông qua file gọi là BSDL. Chương trình test sẽ dựa vào file này để thực hiện các phép thử phù hợp đối với con chíp.
Đôi khi ta thấy 1 con chíp có tích hợp các chân JTAG và có cảm giác quá rờm rà khi thiết kế PCB nhưng hiệu quả thật sự của JTAG đã được nêu như phần trên.

4> Enhanced JTAG (EJTAG) là gì ?
Không chỉ dừng ở mục đích test phần cứng, phiên bản cải tiến của JTAG thêm vào tín hiệu điều khiển như nSRST (system reset) nhằm thực hiện reset hệ thống (CPU, DDRAM, eth PHY...) với chủ ý thêm chức năng debug về phần mềm. EJTAG hỗ trợ các chức năng như : run control, single-step execution, breakpoints on both data and instructions, real-time trace (optional) and direct memory access. Hiện nay, tất cả các chíp ARM điều hỗ trợ EJTAG.

5> ICSP (In Circuit Serial Programming) : Đọc tên gọi ta cũng hiểu được ý nghĩa và tầm sử dụng của nó (đơn thuần chỉ là nạp firmware và debug). Vì thế cũng không cần phải so sánh ICSP và JTAG làm gì.