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jtag是什么接口,jtag接口有哪些功能

时间:2023-05-06 09:45:53 阅读:109358 作者:2522

TAG各种接口引脚的定义和含义

JTAG有10pin的、14pin的和20pin的。 尽管针脚数量和针脚的排列顺序不同,但其中有相同的针脚。 各引脚的定义如下。

一.承销定义

testclockinput(tck )-----强制要求1

TCK是IEEE1149.1标准所强制的。 TCK向TAP的操作提供独立的基本时钟信号,所有TAP的操作都由该时钟信号驱动。

testmodeselectioninput----强制要求2

TMS信号在TCK的上升沿有效。 TMS是IEEE1149.1标准中强制要求的。 TMS信号用于控制TAP状态机的转换。 可以通过TMS信号控制TAP在不同状态之间相互转变。

testdatainput(TDI----强制请求3

TDI是IEEE1149.1标准中强制性要求的。 TDI是数据输入的接口。 输入特定寄存器的所有数据都通过TDI接口按位串行输入(由TCK驱动)。

testdataoutput(tdo )-----强制要求4

TDO是IEEE1149.1标准中强制性要求的。 TDO是数据输出的接口。 从特定寄存器输出的所有数据都通过TDO接口按1位串行输出(由TCK驱动)。

testresetinput----选项1

此信号接口在IEEE 1149.1标准中是可选的,不是必需的。 TRST可用于TAPController的复位(初始化)。 因为TMS也可以重置(初始化) TAP Controll。 所以有四线JTAG和五线JTAG的区别。

(vtref----强制要求5

接口信号电平的参考电压通常直接连接到Vsupply。 它可用于确定ARM的JTAG接口所使用的逻辑级别。 (例如,3.3V还是5.0V? )

返回状态时钟(rtck )----选项2

(可选)从目标端反馈到仿真器的时钟信号用于同步TCK信号的生成,如果不使用,则直接接地。

系统重置(ns rst )----选项3

是可选的。 您可以连接到目标板上的系统重置信号,直接重置目标系统。 同时能够检测目标系统的复位情况,为防止误动作,在目标端施加适当的上拉电阻。

USER IN

用户定义的输入。 可以连接到用于接受上位机控制的IO。

USER OUT

用户定义的输出。 可以连接到用于向上位机反馈状态的IO

由于JTAG中电缆的布线较多,因此为了强化抗干扰措施,在各信号线之间加接地线就会出现这样的20针连接器。 但实际上,RTCK、USER IN和USER OUT并不常见。 于是,还有14针的接口。 在实际开发APP应用中,由于实验室电源稳定,电磁环境好,干扰少。

二. 20、14、10针JTAG针名与编号的对应关系

值得注意的是,不同的集成电路公司可以自行定义自己产品专用的Jtag标头,以下载或调试程序。 嵌入式系统中常用的20、14、10pin JTAG信号序列如下。

另外,上述Jtag头的引脚名是IC的。 例如,TDI脚表示必须连接到IC上的TDI脚,而不是表示数据可以从该脚进入download cable。 实际上10针的只是连接4根线,4号是自连接电路,不需要连接。 连接到1、2的都是1针,但连接到8、10的是GND,不连接也可以。

带内插器电路:

JTAG接口的SWD布线方式

SWD连接方式的接口定义如下,除电源和接地外,需要连接3根线,分别与SWDIO、SWCLK、RESET即7、9、15引脚。

一. SWD与传统调试方式的区别

1. SWD模式比JTAG在高速模式下更可靠。 对于大数据量,JTAG下载程序将失败,但发生SWD的概率非常低。 基本上,如果要使用JTAG模拟模式,则可以直接使用SWD模式(如果仿真器支持)。 所以我推荐使用这个模型。

2 .大家的GPIO正好缺一个的时候,可以用SWD模拟。 此模式支持更少的管脚。

3 .大家板子体积有限的时候推荐SWD模式。 那需要的引导

脚少, 当然需要的 PCB 空间就小啦! 比如你可以选择一个很小的 2.54 间距的 5 芯端子做仿真接口。

 

二、仿真器对 SWD 模式支持情况

1. 市面上的常用仿真器对 SWD 模式支持情况

(1) JTAGV6 支持 SWD 仿真模式, 速度较慢。

(2) JTAGV7 比较好的支持 SWD 仿真模式, 速度有了明显的提高,速度是 JTAGV6 的 6 倍。 

(3) JTAGV8 非常好的支持 SWD 仿真模式, 速度可以到 10M。

(4) ULINK1 不支持 SWD 模式。

(5) 盗版 ULINK2 非常好的支持 SWD 模式, 速度可以达到 10M。

(6) 正版 ULINK2 非常好的支持 SWD 模式, 速度可以达到 10M。

 

2. SWD 硬件接口上的不同

(1) JTAGV6 需要的硬件接口为: GND, RST, SWDIO, SWDCLK

(2) JTAGV7 需要的硬件接口为: GND, RST, SWDIO, SWDCLK

(3) JTAGV8 需要的硬件接口为: VCC, GND, RST, SWDIO, SWDCLK (我用的JTAG8)

(4) ULINK1 不支持 SWD 模式

(5) 盗版 ULINK2 需要的硬件接口为: GND, RST, SWDIO, SWDCLK

(6) 正版 ULINK2 需要的硬件接口为: GND, RST, SWDIO, SWDCLK

    由此可以看到只有 JTAGV8 需要 5 个引脚, 即多了一个VCC引脚,其好处是: 仿真器对目标板子的仿真需要用到 RST 引脚, 使用仿真器内部的 VCC 作这个功能其实并不是非常美妙。 因此,JTAGV8 选择了只和目标板共 GND, 但不共 VCC。 因此我觉得这种模式最合理, 当然通常情况下仿真器和目标板共 GND 和 VCC 是没有错的。

 

三、在 MDK 中SWD 模式的设置

    在调试仿真的时候用JTAG的Cortex-M3方式已经足够,并且在MDK下他的功能已经做得非常的好,用标准20脚的JTAG下载,速度是非常的快,一般初学者都是这样做的。但是SWD方式似乎速度更快、更加方便、简捷、,对于项目中对板子空间要求严格、I/O口资源紧张的用户来说更加的有利,正常的JTAG需要20管脚,而J-Link 的SWD只需要2根线(PA13/JTMS/SWDIO、PA14/JTCK/SWCLK)就够了(加上电源线也就4根),这样就节省了3个I/O口(PA15/JTDI、PB3/JTDO、PB4/JNTRST)为其它所用,并且可节省一部分板子的空间(只需4个口就可以了)。

 

    下面我说一下SWD两线仿真的一些步骤、注意事项及需要注意的问题。

    接口的连接如下:将JTAG的1、7、9、20分别与自己的开发板上JTAG的VCC、JTMS、JTCK、GND用杜邦线相连即可! 接下来告诉大家怎么使用SWD设置:

打开工程OPTION设置:

 

 

 在设置中按照上图设置成 SWD 模式, 速度你可以按照你的实际需求来设置, 如果你的板子供电系统不是特别稳定, 纹波比较大或者仿真线比较长可以设置成 500K 或者 1M,如果环境很好当然可以选择 10M , 当然速度会飞起来。记得不要忽略了左下方的那个USB还是 TCP 模式, 当然我们是 USB 模式, 因为有的时候默认是 TCP 模式, 这个时候我们忽略这个设置后会仿真常常连接不上的。

 

 另外, JTAG引脚可以被复用为IO口,但是这样一来,JLINK就不能够连上芯片了。解决的方法有两种:

    (1)另写一段程序,不要将JTAG复用为I/O口,然后将这段程序用串口工具写入芯片中

    (2)将BOOT0/BOOT1设置成为内部RAM启动,那么上电后就不会执行FLASH中的程序,这样JLINK就能顺利“接管”JTAG引脚

实例应用:

10针JTAG与20针JTAG的连接:

下面说一下接法,其实根本不需要什么转接板什么的,直接把相应的几根线对接就可以用了,所以要参考电路图,上面为TQ2440开发板的JTAG电路图,下面为JLINK的20针电路图,下面的JLINKV7电路图是标准接口,网上到处都能找到

 

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