嵌入式邊界掃描(05-100)

　　邊界掃描(IEEE1149.1)逐漸成為板級測試方法,新的開發(fā)使此技術吸引著嵌入式和系統(tǒng)級測試以及系統(tǒng)內編程操作的注意。隨著邊界掃描步入其第2個十年,新的使人興奮的前景即將出現(xiàn)。

　　若用邊界掃描做為制造測試和配置,會有不少邊界掃描架構嵌入在芯片、板和系統(tǒng)中。如果嵌入硬件和軟件邊界掃描控制器、測試圖形、邏輯可重配置運算等,就可以把這種架構很好地用于產品的整個壽命期。

　　采用嵌入式掃描,可以用Internet在現(xiàn)場對系統(tǒng)加載固件更新。用同樣的方法,遠程診斷可以確定系統(tǒng)工作出現(xiàn)故障的原因。

　　嵌入式邊界掃描

　　系統(tǒng)中嵌入式掃描操作,意味著系統(tǒng)具有JTAG工作的能力,而與任何的其他系統(tǒng)、測試控制器或邊界掃描引擎無關。當然,這種能力損害外部加邊界掃描操作的重要性。加JTAG主體到被測單元(UUT),或用標準纜線連接外部邊界掃描系統(tǒng)到UUT對單元進行編程。嵌入式邊界掃描用于制造和現(xiàn)場服務,盡管大多數(shù)嵌入式邊界掃描應用限于合格/失效測試。合格/失效測試在制造裝配中識別問題是有用的。此外,外部邊界掃描更廣泛的診斷能力可用于診斷制造過程的離線失效。

　　為了嵌入邊界掃描,必須把一個外部邊界掃描引擎的某些性能設計到系統(tǒng)中。外部JTAG系統(tǒng)的多少功能嵌入一個特定產品中取決于怎樣的嵌入式邊界掃描將用于現(xiàn)場產品中。

　　嵌入式邊界掃描需要運行時間JTAG引擎能力和測試向量、編程算法的存儲空間。圖1示出了一個典型的嵌入式邊界掃描測試流程,其中在工廠中獨立應用的邊界掃描系統(tǒng)產生JTAG測試圖形和編程算法,并把它們轉換為二進制格式,而且運到現(xiàn)場前存儲測試圖形和編程算法在系統(tǒng)中。一個嵌入式運行時間引擎匯編邊界掃描操作,并把邊界掃描操作送到掃描引擎,以便系統(tǒng)應用。

　　一些商用軟件和硬件產品有助于嵌入式掃描測試和編程操作。TI、NS、Firecron和Alliance公司提供嵌入式掃描控制器或測試時序器。這些供應商也提供應用程序實例。邊界掃描系統(tǒng)供應商提供其他工具。例如Asset Intertech為TI應用提供向量變換工具,能變換測試程序為串行的向量格式(SVF);為NS器件提供嵌入式向量格式(EVF);為Firecron和Alliance應用提供二進制向量圖像(BVI)。

　　以簡單的合格/失效結果報告測試結果,并通信到系統(tǒng)外部預先設定的地點,對于此情況,需要系統(tǒng)內存儲器來存儲結果。如果想要測試觸發(fā)改進的診斷程序,則需要提供更多存儲器在系統(tǒng)中存儲測試結果。

　　圖1 典型的嵌入式邊界掃描測試流程。邊界掃描軟件生成測試向量,并變換串行向量格式(SVF)信息為二進制測試向量(存儲在被測系統(tǒng)中),嵌入式測試施加向量到被測硬件

　　結構問題

　　帶嵌入式邊界掃描的系統(tǒng)通常由一個以上的電路板或部件組成。這往往會涉及背板。結構上,必須確定如何最好地實現(xiàn)跨接多個電路板和部件的邊界掃描接口。可以選擇星或環(huán)狀結構,但是,這兩種結構都是不適當?shù)?。最經常用的是多站結構,這種結構對于配置嵌入式邊界的掃描是有效的。