อะไรคือ Boundary Scan
การสแกนขอบเขต หรือที่รู้จักกันในชื่อ JTAG (Joint Test Action Group) เป็นเทคนิคการทดสอบที่เกี่ยวข้องกับการรวมเซลล์ล็อครีจิสเตอร์ชิฟต์ ซึ่งเรียกว่ เซลล์สแกนขอบเขต เข้ากับการเชื่อมต่อภายนอกของอุปกรณ์ที่รองรับการสแกนขอบเขต เซลล์เหล่านี้ช่วยให้สามารถทดสอบและดีบักวงจรรวม (ICs) และการเชื่อมต่อบน PCB ได้
เซลล์สแกนขอบเขตถูกวางไว้อย่างมีกลยุทธ์ใกล้เคียงกับแต่ละพิน I/O (เข้า/ออก) ของ IC ซึ่งสร้างสายรหัสสลับที่ช่วยให้สามารถถ่ายโอนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ได้ ในระหว่างการทำงานปกติ เซลล์สแกนขอบเขตจะมองไม่เห็นและไม่มีผลต่อวงจร อย่างไรก็ตาม เมื่ออุปกรณ์ถูกตั้งค่าเป็นโหมดทดสอบ กระแสข้อมูลแบบอนุกรมที่เรียกว่ากลุ่มทดสอบ (test vector) สามารถส่งผ่านสายรหัสสลับนี้ได้ ซึ่งช่วยให้สามารถจับข้อมูลจากสายวงจรรวม หรือบังคับให้ข้อมูลเข้าสู่สายเหล่านั้น เพื่อการทดสอบและวิเคราะห์อย่างครอบคลุม
เพื่อควบคุมอุปกรณ์สแกนขอบเขต จะใช้พอร์ตเข้าถึงการทดสอบ (TAP) และตัวควบคุม TAP ซึ่งเป็นเครื่องจักรที่มีสถานะ 16 สถานะ ตัวควบคุม TAP จัดการกับ Boundary Register ซึ่งประกอบด้วยเซลล์สแกนขอบเขต สัญญาณ TAP รวมถึง Test Data In (TDI), Test Data Out (TDO), Test Clock (TCK), Test Mode Select (TMS), และ Test Reset (TRST) ซึ่งใช้ในการควบคุมอุปกรณ์สแกนขอบเขตและดำเนินการฟังก์ชันทดสอบต่าง ๆ
มาตรฐาน IEEE 1149.1 กำหนดสถาปัตยกรรมและขั้นตอนสำหรับการทดสอบด้วยการสแกนขอบเขต ซึ่งระบุฟังก์ชันทดสอบบังคับสามรายการ ได้แก่ EXTEST, SAMPLE/PRELOAD และ BYPASS นอกจากนี้ มาตรฐานยังอธิบายฟังก์ชันทดสอบเพิ่มเติม เช่น INTEST, RUNBIST, IDCODE, CLAMP, HIGHZ และ USERCODE ผู้ผลิตยังมีความยืดหยุ่นในการเพิ่มฟังก์ชันทดสอบของตนเองภายในแนวทางของมาตรฐาน IEEE
การสแกนขอบเขต ซึ่งสามารถทดสอบและดีบัก IC และการเชื่อมต่อที่ซับซ้อนได้โดยไม่ต้องใช้หัววัดทดสอบทางกายภาพ เป็นเทคนิคที่มีคุณค่าในอุตสาหกรรม PCB ซึ่งให้โซลูชันทดสอบที่ครอบคลุม โดยเฉพาะในกรณีที่การเข้าถึงพินทางกายภาพเป็นเรื่องท้าทายเนื่องจากปัจจัยต่าง ๆ เช่น ความหนาแน่นของส่วนประกอบที่สูง พื้นที่ขนาดเล็ก และเทคโนโลยีขั้นสูง เช่น BGA และ SMT
คำถามที่พบบ่อย
ความแตกต่างระหว่าง JTAG และ Boundary Scan คืออะไร
การสแกนขอบเขตเป็นเทคโนโลยีการทดสอบที่เกี่ยวข้องกับการเพิ่มเซลล์พิเศษในสายไฟจากซิลิคอนไปยังพินภายนอก ซึ่งช่วยให้สามารถตรวจสอบการทำงานของทั้งชิปและบอร์ดได้ ในทางกลับกัน JTAG เป็นคำย่อของ Joint Test Action Group ซึ่งหมายถึงอินเทอร์เฟซหรือพอร์ตเข้าถึงการทดสอบที่ใช้สำหรับการสื่อสาร
วัตถุประสงค์ของรีจิสเตอร์ Boundary Scan คืออะไร
ลงทะเบียนการสแกนขอบเขตมีวัตถุประสงค์เพื่อจับข้อมูลในเซลล์สแกนขอบเขต ซึ่งเกี่ยวข้องกับการตรวจสอบพินอินพุต ข้อมูลนี้สามารถสแกนออกจากอุปกรณ์ผ่านพิน TDO เพื่อการตรวจสอบ และยังสามารถสแกนเข้าอุปกรณ์ผ่านพิน TDI ได้ ด้วยวิธีนี้ ผู้ทดสอบสามารถตรวจสอบข้อมูลบนพินเอาต์พุตของอุปกรณ์ได้
JTAG ใน PCB คืออะไร
JTAG ซึ่งย่อมาจาก Joint Test Action Group เป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมที่ใช้สำหรับการตรวจสอบการออกแบบและทดสอบแผงวงจรพิมพ์หลังจากที่ผลิตเสร็จแล้ว เป็นเครื่องมือที่เสริมการจำลองดิจิทัลและดำเนินมาตรฐานสำหรับเครื่องมือวัดบนชิปในกระบวนการออกแบบอิเล็กทรอนิกส์อัตโนมัติ (EDA)
ข้อมูลขอบเขตคืออะไร
ข้อมูลขอบเขตหมายถึงชุดของค่าข้อมูลทดสอบที่ตั้งอยู่ที่ขอบเขตของช่วงที่กำหนด ค่าดังกล่าวแสดงถึงขีดสูงสุดและต่ำสุดของสิ่งที่คาดหวังและควรยอมรับ ในทางตรงกันข้าม ค่าที่อยู่นอกขอบเขตเหล่านี้ ไม่ว่าจะก่อนหรือเกินขอบเขต ควรได้รับการปฏิเสธ
JTAG ทำงานอย่างไร
สถาปัตยกรรมการทดสอบ JTAG/boundary-scan ถูกออกแบบมาในตอนแรกเพื่อทดสอบการเชื่อมต่อระหว่างวงจรรวม (ICs) บนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) โดยไม่จำเป็นต้องใช้หัววัดทดสอบทางกายภาพ ซึ่งทำได้โดยการแนบเซลล์ boundary-scan ซึ่งสร้างขึ้นโดยใช้วงจรมัลติพลิเคเตอร์และ latch ไปยังแต่ละขาในอุปกรณ์
ประโยชน์ของ JTAG คืออะไร
การใช้ JTAG สำหรับการดึงข้อมูลเฟิร์มแวร์ให้ประโยชน์มากมาย อันดับแรก JTAG เป็นโปรโตคอลที่เป็นที่ยอมรับและใช้งานอย่างแพร่หลาย ซึ่งหมายความว่ามีเครื่องมือและทรัพยากรจำนวนมากที่สามารถเข้าถึงได้ สำหรับการใช้งานของมัน ประการที่สอง JTAG ช่วยให้สามารถเข้าถึงหน่วยความจำของอุปกรณ์โดยตรง โดยไม่จำเป็นต้องใช้ซอฟต์แวร์หรือฟังก์ชันเฟิร์มแวร์ใด ๆ
ความแตกต่างระหว่าง JTAG และ ISO คืออะไร
เวอร์ชัน ISO โดยพื้นฐานแล้วเหมือนกับเวอร์ชัน RGH/JTAG แต่เป็นในรูปแบบที่แตกต่างกัน ไฟล์ ISO ประกอบด้วยไฟล์เกม ในขณะที่เวอร์ชัน RGH/JTAG อยู่ในรูปแบบที่แตกต่างกัน เมื่อวานนี้ Noobert กำลังทดลองบีบอัดไฟล์ให้มีขนาดเล็กลงในรูปแบบที่เล็กลง
สถาปัตยกรรม Boundary Scan คืออะไร
สถาปัตยกรรมการสแกนขอบเขตเป็นวิธีทดสอบมาตรฐานที่กำหนดเทคนิคและโครงสร้างสำหรับการแก้ปัญหาอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์เช่นแผ่นวงจรพิมพ์ (PCBs) และวงจรรวม วิธีนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการทดสอบ PCB ที่ซับซ้อนและแน่นหนา เนื่องจากเครื่องทดสอบในวงจรแบบดั้งเดิมอาจไม่สามารถทำงานได้ดีเท่าที่ควรในกรณีเหล่านี้
ตัวควบคุม JTAG Tap คืออะไร
ตัวควบคุม JTAG TAP ตามมาตรฐาน IEEE-1149.1 เป็นเครื่องจักรสถานะสิ้นสุด 16 สถานะ ซึ่งควบคุมโดยสัญญาณนาฬิกาทดสอบ (TCK) และตัวเลือกโหมดทดสอบ (TMS) การเปลี่ยนสถานะของตัวควบคุม TAP ถูกกำหนดโดยสถานะของ TMS ในขณะยกขึ้นของ TCK
โปรโตคอลอะไรที่ JTAG ใช้
โปรโตคอล JTAG ซึ่งรู้จักกันในชื่อ IEEE 1149.1 ได้รับการพัฒนาขึ้นในตอนแรกเพื่อทำให้การทดสอบการเชื่อมต่อของ PCB ในกระบวนการผลิตเป็นไปอย่างราบรื่นขึ้น
JTAG เป็นฮาร์ดแวร์หรือซอฟต์แวร์
JTAG เป็นอินเทอร์เฟซฮาร์ดแวร์ที่ถูกสร้างขึ้นโดยกลุ่มทดสอบร่วม (Joint Test Access Group) ในช่วงทศวรรษ 1980 เพื่อเอาชนะความยากลำบากทางเทคนิคและข้อจำกัดในการทดสอบการเชื่อมต่อบนแผ่นวงจรพิมพ์ (PCB) ที่ซับซ้อนและมีขนาดกะทัดรัดมากขึ้น