測試訪問口TAP

　　TAP（TestAccessPort）是一個(gè)通用的端口，通過TAP 可以訪問芯片提供的所有數(shù)據(jù)寄存器（DR）和指令寄存器（IR）。對(duì)整個(gè)TAP的控制是通過TAP控制器（TAPController）來完成的。下面先 分別介紹一下TAP的幾個(gè)接口信號(hào)及其作用。其中，前4個(gè)信號(hào)在IEEE1149.1標(biāo)準(zhǔn)里是強(qiáng)制要求的。

　　TCK：時(shí)鐘信號(hào)，為TAP的操作提供了一個(gè)獨(dú)立的、基本的時(shí)鐘信號(hào)。

　　TMS：模式選擇信號(hào)，用于控制TAP狀態(tài)機(jī)的轉(zhuǎn)換。

　　TDI：數(shù)據(jù)輸入信號(hào)。

　　TDO：數(shù)據(jù)輸出信號(hào)。

　　TRST：復(fù)位信號(hào)，可以用來對(duì)TAPController進(jìn)行復(fù)位（初始化）。這個(gè)信號(hào)接口在IEEE1149.1標(biāo)準(zhǔn)里并不是強(qiáng)制要求的，因?yàn)橥ㄟ^TMS也可以對(duì)TAPController進(jìn)行復(fù)位。

　　STCK：時(shí)鐘返回信號(hào)，在IEEE1149.1標(biāo)準(zhǔn)里非強(qiáng)制要求。

　　簡單地說，PC機(jī)對(duì)目標(biāo)板的調(diào)試就是通過TAP接口完成對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)寄存器（DR）和指令寄存器（IR）的訪問。

　　系統(tǒng)上電后，TAPController 首先進(jìn)入 Test-LogicReset 狀態(tài)，然后依次進(jìn)入Run-Test/Idle、Selcct-DR- Scan、Select-IR-Scan、Capture-IR、Shift-IR、Exitl-IR、Update-IR狀態(tài)，最后回到 Run- Tcst/Idle 狀態(tài)。在此過程中，狀態(tài)的轉(zhuǎn)移都是通過TCK信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)（上升沿），通過TMS信號(hào)對(duì)TAP的狀態(tài)進(jìn)行選擇轉(zhuǎn)換的。其中，

　　在 Capture-IR狀態(tài)下，一個(gè)特定的邏輯序列被加載到指令寄存器中；

　　在Shift-IR狀態(tài)下，可以將一條特定的指令送到指令寄存器中；

　　在 Update—IR狀態(tài)下，剛才輸入到指令寄存器中的指令將用來更新指令寄存器。

　　最后，系統(tǒng)又回到Run—Test/Idle狀態(tài)，指令生效，完成對(duì)指令寄存器的訪問。

　　當(dāng)系統(tǒng)又返回到Run—Test/Idle狀態(tài)后，根據(jù)前面指令寄存器的內(nèi)容選定所需要的數(shù)據(jù)寄存器，開始執(zhí)行對(duì)數(shù)據(jù)寄存器的工作。其基本原理與指令寄存器的訪問完全相同，依次為seIect—DR—Scan、Capture—DR、Shift—D、Exitl一DR、Update—DR， 最后回到 Run-Tcst/Idle 狀態(tài)。通過TDl和TDO，就可以將新的數(shù)據(jù)加載到數(shù)據(jù)寄存器中。經(jīng)過一個(gè)周期后，就可以捕獲數(shù)據(jù)寄存器中的數(shù)據(jù)，完 成對(duì)與數(shù)據(jù)寄存器的每個(gè)寄存器單元相連的芯片引腳的數(shù)據(jù)更新，也完成了對(duì)數(shù)據(jù)寄存器的訪問。

　　Keil、IAR、DS-5、ADS開發(fā)工具軟件等都有一個(gè)公共的調(diào)試接口RDI，那么我們?nèi)绾瓮瓿?RDI -》JTAG調(diào)試協(xié)議的轉(zhuǎn)換呢？兩種做法：

　　在電腦上寫一個(gè)服務(wù)程序，把Keil、IAR、DS-5中的RDI命令解析成相關(guān)的JTAG協(xié)議，然后通后一個(gè)物理轉(zhuǎn)換接口（注意，這個(gè)轉(zhuǎn)換只是電氣物理層上的轉(zhuǎn)換，就像RS232那樣的作用）發(fā)送你的的目標(biāo)板。H-JTAG就是這樣的。H-JTAG的硬件就僅是一個(gè)物理電平的轉(zhuǎn)換接口，所以很簡單。 而電腦中裝的H-JTAG軟件就是前面說到的服務(wù)程序，負(fù)責(zé)協(xié)議轉(zhuǎn)換的。

　　做一個(gè)板，用此板直接接收來自Keil、IAR、DS-5等軟件的調(diào)試命令，由此板做RDI -》 JTAG協(xié)議的轉(zhuǎn)換。然后與目標(biāo)板通信，這就是JLINK、ULINK2等仿真器的工作原理。

　　由上可以看出，H-JTAG由于是軟件作協(xié)議轉(zhuǎn)換的，所以速度較慢，但是硬件簡單。而第二種方法的JLINK一般帶一個(gè)強(qiáng)勁的CPU，作硬件協(xié)議轉(zhuǎn)換，把以硬件復(fù)雜，但速度快。目前，市場上的JTAG接口仿真器有14引腳和20引腳兩種。其中，以20引腳為主流標(biāo)準(zhǔn)，但也有少數(shù)的目標(biāo)板采用14引腳。經(jīng)過簡單的信號(hào)轉(zhuǎn)換后，可以將它們通用。