基于jtag技术的flash加载

《基于jtag技术的flash加载》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、基于JTAG技术的Flash加载

2、第1摘　要：主要介绍了目前世界上主要流行的一种Flash加载技术利用JTAG技术加载Flash。文章分为3个部分。首先描述了JTAG加载Flash的原理。然后对JTAG加载Flash的优点做了说明。最后对实验性能做了详细分析。关键词：边界扫描；边界扫描国际标准；在板编程；在线编程；系统编程1　引言　　一般而言，电路板上的Flash芯片本身不带边界扫描(BoundaryScan，BS)结构，但是Flash的周围存在BS器件，从而可以利用周围的BS器件(一般为CPU)实现Flash加

3、载。利用BS技术(也称为JTAG技术)进行对Flash加载是一项比较新的有效编程方式。Flash器件的编程方式分为2大类：在板编程(On-BoardProgramming，OBP)和离板(Off-Board)编程。　　离板编程是指在Flash器件被安装到PCB之前对其进行编程。这一般是采用编程器来完成的，常见的编程器有ALL-07,ALL-11等。　　在板编程是指在Flash器件被焊接到PCB上以后对其进行编程。常见的方法有利用ICT进行再线编程(ICP)，利用CPU进行系统编程(ISP)和利用JTAG进行的在板

4、编程(OBP)等。在线编程ICP(In-CurcuitProgramming)或ILDP(In－LineDeviceProgramming)是指通过ICP夹具把ICT设备的测试通道连接到PCB上Flash器件的各个管脚，把PCB上和Flash器件相连的其他器件进行电气隔离，直接对Flash器件进行编程。可以在ICT测试的同时完成Flash器件的编程，但是在PCB设计时必须保证Flash器件的每一个管脚设计ICT测试点，而且需要占用单板的ICT测试时间。ICT加载Flash适宜在单板量产时采用，速度比较快，生产效率

5、比较高。但是采用ICT加载Flash要占用昂贵的ICT设备资源，而且在单板开发阶段单板没有ICT，测试无法采用，也不适宜于现场维护与升级。系统编程ISP(In-SystemProgramming)是指通过系统上的CPU来执行Flash器件的擦除和编程来实现Flash器件的编程。这种方式要求CPU能够正常工作，并且需要提供额外的网口、串口等硬件接口进行软件下载。　　利用BS技术的在板编程(OBP)既不需要占用额外的设备，也不需要增加额外的硬件，他只需要将相关的BS器件连接成一条扫描链，并将边界扫描接口引出来即可。2

6、　JTAG加载Flash的原理　　边界扫描加载系统通过一系列的扫描串行移位来完成Flash的在板编程。首先是通过指令扫描使得BS器件处于Extest状态，这样BS器件可以通过边界扫描链向外输出数据，然后就是数据移位，将数据刷新输出；再进行数据移位，再刷新数据；……，就这样反复进行数据扫描和数据输出，向Flash输入各种指令和数据，以及从Flash读回数据，一直到完成Flash编程为止。由于都是一些串行移位的过程，所以利用JTAG加载Flash的速度就成为一个重要性能指标。　　如图1所示。一个Flash芯片可以通过

7、一个BS器件完成控制。当在边界扫描链中装载了适当的数据后，在器件有224个边界扫描单元BSC(以Intel486DX2为例)，系统必须使用224个CLK时钟完成在每一个BSC中装载预定的数据，称为一次数据移位(DR-Shift)。500)this.style.ouseg(this)">每次数据移位完毕，所有数据均已经准备好，在进入Update-DR状态时BSC将数据打入Flash，此时指令寄存器中的指令要求是Extest。所以在执行数据移位之前，还要进行一次指令移位，将Extest指令装入指令寄存器。但是完成指令

8、装载以后，只要不更改指令，就不再需要进行指令移位了，此时只需要进行数据移位，所以数据移位是编程的主要操作，扫描链的长度是影响Flash编程速度的关键因素之一。3　Flash加载的性能分析(结论)以下一些因素影响JTAG进行Flash编程的速度。(1)边界扫描链的长度　　扫描链越长意味着编程时间越长，当扫描链由多个BS器件组成，系统会自动将不相关的BS器件旁路(BYPASS)。(2)数据扫描的次数　　完成每个地址单元(Byte/bitIntelFlashMemory(以芯片PA28F400BV为例)所需要的理论时间

9、。①一次数据移位时间：TCK＝80nsCycleTime(12.5MHzTCK)224BSCbits·80ns＝17.92μs②编程一个Byte/bit的Flash所需要的时间：　　262144emprydensity)·71.68μs＝18.79s　　④编程8-kouseg(this)">　　其中8b的Bootrom用来烧制搬移程序和BIOS程序，16b的Flashro