探索SN54ABT8245和SN74ABT8245掃描測(cè)試設(shè)備：邊界掃描技術(shù)的卓越之選

在當(dāng)今復(fù)雜的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，測(cè)試和驗(yàn)證電路的功能和可靠性至關(guān)重要。德州儀器（Texas Instruments）的SN54ABT8245和SN74ABT8245掃描測(cè)試設(shè)備，憑借其先進(jìn)的邊界掃描技術(shù)，為工程師們提供了一種高效、靈活的解決方案，能夠顯著簡(jiǎn)化復(fù)雜電路板組件的測(cè)試過程。

文件下載：SN74ABT8245DW.pdf

產(chǎn)品概述

SN54ABT8245和SN74ABT8245是德州儀器SCOPE? 可測(cè)試性集成電路家族的成員，它們集成了八進(jìn)制總線收發(fā)器，支持IEEE標(biāo)準(zhǔn)1149.1 - 1990邊界掃描，可通過4線測(cè)試訪問端口（TAP）接口實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)試電路的掃描訪問。這兩款器件在正常功能模式下與’F245和’ABT245功能等效，同時(shí)具備豐富的測(cè)試功能，能夠有效地檢測(cè)和定位電路板上的故障。

封裝選項(xiàng)

這兩款器件提供多種封裝選項(xiàng)，包括塑料小外形封裝（DW）、陶瓷芯片載體（FK）和標(biāo)準(zhǔn)陶瓷雙列直插式封裝（JT），以滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。

溫度范圍

SN54ABT8245適用于 - 55°C至125°C的全軍事溫度范圍，而SN74ABT8245則適用于 - 40°C至85°C的商業(yè)溫度范圍。

工作模式

正常模式

在正常模式下，SN54ABT8245和SN74ABT8245的功能與’F245和’ABT245相同。數(shù)據(jù)流向由方向控制（DIR）輸入決定，可以實(shí)現(xiàn)從A總線到B總線或從B總線到A總線的數(shù)據(jù)傳輸。輸出使能（OE）輸入可用于禁用器件，從而有效地隔離總線。

測(cè)試模式

在測(cè)試模式下，正常的總線收發(fā)器操作被禁止，測(cè)試電路被啟用，以觀察和控制器件的I/O邊界。測(cè)試電路可以執(zhí)行IEEE標(biāo)準(zhǔn)1149.1 - 1990中描述的邊界掃描測(cè)試操作，包括并行簽名分析（PSA）、偽隨機(jī)模式生成（PRPG）等。

測(cè)試架構(gòu)

TAP控制器

測(cè)試電路通過符合IEEE標(biāo)準(zhǔn)1149.1 - 1990的4線測(cè)試總線或TAP進(jìn)行串行測(cè)試信息的傳輸。TAP控制器是一個(gè)同步有限狀態(tài)機(jī)，它監(jiān)控測(cè)試總線上的兩個(gè)信號(hào)：測(cè)試時(shí)鐘（TCK）和測(cè)試模式選擇（TMS），并根據(jù)這些信號(hào)生成適當(dāng)?shù)钠峡刂菩盘?hào)，以控制測(cè)試結(jié)構(gòu)的操作。

狀態(tài)圖

TAP控制器的狀態(tài)圖包含16個(gè)狀態(tài)，分為六個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)和十個(gè)不穩(wěn)定狀態(tài)。主要有兩條路徑：一條用于訪問和控制選定的數(shù)據(jù)寄存器，另一條用于訪問和控制指令寄存器。

關(guān)鍵狀態(tài)

• Test - Logic - Reset：設(shè)備上電后進(jìn)入此狀態(tài)，測(cè)試邏輯被重置并禁用，設(shè)備執(zhí)行正常邏輯功能。
• Run - Test/Idle：在執(zhí)行任何測(cè)試操作之前，TAP控制器必須經(jīng)過此狀態(tài)。此狀態(tài)下測(cè)試邏輯可以處于活動(dòng)測(cè)試狀態(tài)或空閑狀態(tài)。
• Capture - DR和Capture - IR：分別用于在數(shù)據(jù)寄存器掃描和指令寄存器掃描時(shí)捕獲數(shù)據(jù)。
• Shift - DR和Shift - IR：用于在掃描過程中串行移位數(shù)據(jù)。
• Update - DR和Update - IR：用于更新選定的數(shù)據(jù)寄存器和指令寄存器。

寄存器概述

指令寄存器（IR）

IR是一個(gè)8位寄存器，用于指定設(shè)備要執(zhí)行的指令，包括操作模式（正常模式或測(cè)試模式）、要執(zhí)行的測(cè)試操作、要選擇的數(shù)據(jù)寄存器以及在Capture - DR期間要捕獲到選定數(shù)據(jù)寄存器的數(shù)據(jù)來源。

數(shù)據(jù)寄存器

• 邊界掃描寄存器（BSR）：36位寄存器，用于存儲(chǔ)測(cè)試數(shù)據(jù)和捕獲數(shù)據(jù)。
• 邊界控制寄存器（BCR）：11位寄存器，用于選擇測(cè)試操作，如PSA、PRPG等。
• 旁路寄存器：1位掃描路徑，可用于縮短系統(tǒng)掃描路徑的長(zhǎng)度。

指令集

SN54ABT8245和SN74ABT8245支持多種指令，包括IEEE標(biāo)準(zhǔn)1149.1 - 1990要求的指令以及可選的INTEST、CLAMP和HIGHZ指令。這些指令可以實(shí)現(xiàn)邊界掃描、旁路掃描、樣本邊界、控制邊界到高阻抗等功能。

電氣特性和性能參數(shù)

絕對(duì)最大額定值

包括電源電壓范圍、輸出鉗位電流、輸入電壓范圍等參數(shù)，使用時(shí)應(yīng)避免超過這些額定值，以免造成設(shè)備永久性損壞。

推薦工作條件

規(guī)定了電源電壓、輸入電壓、輸出電流等參數(shù)的推薦范圍，以確保設(shè)備的正常運(yùn)行。

電氣特性

提供了輸入鉗位電壓、輸出高電平電壓、輸出低電平電壓等參數(shù)的最小值、典型值和最大值。

開關(guān)特性

包括時(shí)鐘頻率、延遲時(shí)間、上升時(shí)間等參數(shù)，反映了設(shè)備在不同模式下的開關(guān)性能。

應(yīng)用建議

測(cè)試方案設(shè)計(jì)

根據(jù)具體的應(yīng)用需求和測(cè)試目標(biāo)，選擇合適的指令和測(cè)試模式，設(shè)計(jì)有效的測(cè)試方案。例如，在進(jìn)行邊界掃描測(cè)試時(shí)，可以使用EXTEST和INTEST指令；在進(jìn)行旁路掃描時(shí)，可以使用BYPASS指令。

數(shù)據(jù)處理和分析

在測(cè)試過程中，通過TAP接口獲取測(cè)試數(shù)據(jù)，并進(jìn)行相應(yīng)的處理和分析?？梢允褂貌⑿泻灻治觯≒SA）技術(shù)對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和驗(yàn)證，以提高測(cè)試效率。

溫度和功耗考慮

根據(jù)設(shè)備的工作溫度范圍和功耗要求，合理設(shè)計(jì)散熱方案，確保設(shè)備在正常的溫度環(huán)境下工作，以提高設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性。

總結(jié)

SN54ABT8245和SN74ABT8245掃描測(cè)試設(shè)備以其先進(jìn)的邊界掃描技術(shù)、豐富的測(cè)試功能和靈活的寄存器配置，為復(fù)雜電路板組件的測(cè)試提供了強(qiáng)大的支持。無論是在軍事、工業(yè)還是商業(yè)應(yīng)用中，這兩款器件都能夠幫助工程師們快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)和定位故障，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。作為電子工程師，我們應(yīng)該充分了解和掌握這些器件的特性和應(yīng)用方法，以更好地應(yīng)對(duì)日益復(fù)雜的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。

你在使用這些器件的過程中，遇到過哪些有趣的問題或挑戰(zhàn)呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。