用边界扫描技术检测非边扫器件.pdf

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1、总第221期舰船电子工程Vo1．32NO．112012年第¨期ShipElectronicEngineering118用边界扫描技术检测非边扫器件陈岩申张波李艳青(海军青岛雷达声纳修理厂青岛266100)摘要现代电路板越来越复杂，电路节点的物理访问难度也越来越大，传统的ICT在线检测技术和ATE自动测试技术难以满足故障检测和诊断要求，边界扫描技术已成为解决上述问题的有效手段。利用边界扫描技术不但可以检测电路板中的边扫器件，还可以实现通过编写宏语言对非边扫器件进行检测。关键词电路板；边界扫描；非边扫器件；IEE

2、E1149中图分类号TN402ApplicationofBoundary-ScanTechnologyinNon-Boundary-ScanDevicesTestingCHENYanshenZHANGBoLIYanqing(NavalRadarandSonarRepairingFactory，Qingdao266100)AbstractInmoderntimes，circuitboardbecomesmoreandmorecomplicated，anditismoreandmoredifficultforph

3、ysica1accessingtothecircuitnode．TraditionalICTtechnologyandATEtechnologycannotsatisfytherequirementoffaultdetectionanddiagnosis．Theeffec—tivemeansforsolvingthisproblemisboundary-scantechnology．Theboundary-scantechnologynotonlyapplytotesttheboundary-scanchip

4、s，butalsotestthenon-boundary-scandevicesbywritingmacrolanguage．KeyWordscircuitboard，boundary-scan，non-boundary-scandevices，IEEE1149ClassNumberTN4021引言随着微电子技术进入超大规模集成电路时代，电路的高度复杂性及多层印制板、表面贴装(SMT)、圆片规模集成(WSI)和多芯片模块(MCM)技术在电路系统中的运用，使得电路节点的物理可访问性正逐步削减以至于消失，电路和系

5、统的可测试性急剧下降，测试费用在电路和系统总费用中所占的比例在不断上升_1]，尤其是当电路中大量采用DSP(数字信号处理器)、FPGA(现场可编程逻辑阵列)和CPLD(复杂可编程逻辑器件)等复杂逻辑器件时。用传图1边扫器件内部串行数据流向简图统的ICT(在线检测设备)和ATE(自动测试设备)的功能扫描通道)和一些独立的特殊用途的控制寄存器(如指令测试已经很难满足现代电路板的故障检测和诊断要求，甚寄存器IR，Bypassregister及TAP控制器等，以进行指令至不可能解决这些问题，因此人们开始寻求更方便、更

6、快捷解码、方式分配和控制数据串在边界扫描链中的动作)，并的方式来替代传统的检测手段。现在一种叫边界扫描的技增加四个引脚(时钟信号TCK，测试模式选择TMS，测试数术越来越多引起人们的注意。据输入端TDI，测试数据输出端TIN))。这些寄存器之间2边界扫描技术介绍及其与内部逻辑内核(InternalLogicCore)之间均串行连边界扫描测试(Boundary-scanTesting)，是一种基于接。IEEEStd1149．1(即JTAG协议)制定的检测逻辑结构[3]，通常，多个边扫器件的输入端TDI、输出端T

7、DO会互如图1所示。相连接起来，以形成TDI-TIX)-TDI形式的边界扫描链它是在数字芯片内部的I／O端上增设边界扫描寄存器(Boundary-ScanChain，又称菊花链l4]，如图2)。根据芯片串(13oundary-scanRegisters／Cells，简称BSC，以形成边界自带的BSDL(Boundary-ScanDescriptionLanguage)文件及*收稿日期：2012年5月6日，修回日期：2012年6月25日作者简介：陈岩申，男，博士，高级工程师，研究方向：电子测试与故障诊断。张波，

8、男，硕士，工程师，研究方向：自动测试与故障诊断。李艳青，男，助理工程师，研究方向：电子测试与故障诊断。2012年第11期舰船电子工程119程序特定算法产生测试数据串，通过测试数据串对所形成DSP、CPLD)-般是核心或重要器件，完成主要功能，但这的边界扫描链进行侦测，可以实现对芯片至芯片之间互连并不意味着电路板上所有芯片都是边扫器件，还需要一部的检测，从而可以扩展到对整块数字电路板的检测。分外围接口