JTAG是联合测试工作组(Joint Test Action Group)的简称,是在名为标准测试访问端口和边界扫描结构的IEEE的标准1149.1的常用名称。此标准用于测试访问端口,使用边界扫描的方法来测试印刷电路板。
1990年JTAG正式由IEEE的1149.1-1990号文档标准化,在1994年,加入了补充文档对边界扫描描述语言(BSDL)进行了说明。从那时开始,这个标准被全球的电子企业广泛采用。边界扫描几乎成为了JTAG的同义词。
在设计印刷电路版时, 目前最主要用在测试集成电路的副区块,而且也提供一个在嵌入式系统很有用的除错机制,提供一个在系统中方便的"后门"。当使用一些除错工具像电路内模拟器用JTAG当做讯号传输的机制,使得程式设计师可以经由JTAG去读取整合在CPU上的除错模组。除错模组可以让程式设计师除错嵌入式系统中的软件 。
电器特性
JTAG的接口是一种特殊的4/5个接脚接口连到芯片上 ,所以在电路版上的很多芯片可以将他们的JTAG接脚通过Daisy Chain的方式连在一起,并且Probe只需连接到一个“JTAG端口”就可以访问一块电路板上的所有IC。这些连接引脚是:
TDI (测试数据输入)
TDO (测试数据输出)
TCK (测试时钟)
TMS (测试模式选择)
TRST(测试复位)可选。
因为只有一条数据线,通信协议有必要像串行设备接口,SPI一样为Serial Comm.。时钟由TCK引脚输入。配置是通过TMS引脚采用状态机的形式一次操作一位来实现的。每一位数据在每个TCK时钟脉冲下分别由TDI和TDO引脚传入或传出。可以通过加载不同的命令模式来读取芯片的标识,对输入引脚采样,驱动(或悬空)输出引脚,操控芯片功能,或者旁路(将TDI与TDO连通以在逻辑上短接多个芯片的链路)。TCK的工作频率依芯片的不同而不同,但其通常工作在10-100MHz(每位10-100ns)。
当在集成电路中进行边界扫描时,被处理的信号是在同一块IC的不同功能模块间的,而不是不同IC之间的。
TRST引脚是一个可选的相对待测逻辑低电平有效的复位开关——通常是异步的,但有时也是同步的,依芯片而定。如果该引脚没有定义,则待测逻辑可由同步时钟输入复位指令而复位。
尽管如此,极少消费类产品提供外部的JTAG端口接口,但作为开发样品的残留,这些接口在印刷电路板上十分常见。在研发后,这些接口常常为反向工程提供了非常良好的途径。
常用的扩展
关于制造商的扩展: 英飞凌, MIPS EJTAG, 飞思卡尔 COP, ARM ETM (Extended Trace Macrocell), OnCE etc.
广泛的应用
几乎所有的 嵌入式系统 都具有JTAG端口[来源请求]。
PCI 总线接口包含JTAG引脚。一种特殊的JTAG卡可以用来刷新被破坏了的BIOS。
客户端软件
可以通过使用一些支持JTAG的应用程序来访问JTAG 接口。