JTAG

定义

JTAG 得名于制定该标准的联合测试行动小组(Joint Test Action Group),正式名称为 IEEE 1149.1 边界扫描标准,1990 年发布。它最初为解决高密度电路板无法用探针物理接触测试的问题而设计,后来成为芯片调试与烧录的通用接口。

原理

JTAG 在芯片每个 I/O 引脚旁放置边界扫描单元,串成一条移位寄存器链,通过 TCK(时钟)、TMS(模式选择)、TDI(数据入)、TDO(数据出)四根信号线(可选 TRST 复位)和一个 16 状态的 TAP 控制器访问。测试者可以读出或强制设定任意引脚状态,检测焊接开路短路;多颗芯片的 JTAG 链可串联。

应用

除电路板测试外,JTAG 被广泛扩展用于处理器在线调试(设断点、读写内存与寄存器)、FPGA 配置和闪存烧录,OpenOCD、J-Link 等工具围绕它构建。ARM 还定义了两线的 SWD 接口作为精简替代。在安全领域,未关闭的 JTAG 调试口是硬件攻击的常见入口。