IEEE.1149.1-2001.pdf

### IEEE 1149.1-2001 标准详解 #### 一、标准概述 **IEEE 1149.1-2001** 是由美国电气与电子工程师学会（IEEE）发布的一项重要标准，该标准定义了用于协助组装印刷电路板(PCB)测试、维护和支持的集成电路内嵌电路设计。这项标准于2001年首次发布，并在2008年进行了修订。它规定了一种标准接口，通过这一接口可以传输指令和测试数据，并定义了一组测试特性，包括边界扫描寄存器等，使得组件能够响应一组旨在协助测试组装PCB的最小指令集。 #### 二、标准背景与目的 随着电子产品复杂度的不断提高，尤其是集成电路技术的发展，传统的测试方法已经无法满足现代PCB的测试需求。为了解决这个问题，IEEE制定了**IEEE 1149.1**标准，也称为JTAG标准（Joint Test Action Group）。该标准的主要目的是提供一种标准化的方法来访问并测试PCB上的集成电路，特别是在集成电路被封装在PCB上之后仍然能够进行有效的测试和诊断。 #### 三、标准主要内容 ##### 1. 测试访问端口 (TAP) **IEEE 1149.1** 标准定义了一个测试访问端口(TAP)，这是一个专用的硬件接口，用于访问集成电路中的测试逻辑。TAP通常包括以下四个基本功能： - **测试数据输入 (TDI)**：用于将测试数据输入到边界扫描寄存器。 - **测试数据输出 (TDO)**：用于读取边界扫描寄存器中的数据。 - **测试模式选择 (TMS)**：用于控制TAP的工作模式。 - **测试时钟 (TCK)**：用于同步测试数据的输入和输出。 ##### 2. 边界扫描寄存器 边界扫描寄存器是**IEEE 1149.1** 中定义的一种特殊类型的寄存器，它位于集成电路内部的关键输入/输出引脚旁边。通过这些寄存器，可以在不干扰正常工作的情况下捕获和控制IC的输入和输出信号。这样做的好处是可以对PCB上的互连进行测试，而不会受到IC内部逻辑的影响。 ##### 3. 测试指令集 该标准还定义了一组指令集，用于控制TAP的行为。这些指令包括但不限于启动测试、停止测试、读取边界扫描寄存器的状态等。通过这些指令，测试人员可以执行各种测试操作，例如检查IC之间的连接是否正确。 ##### 4. 测试语言 为了更好地描述集成电路的特定测试特性，**IEEE 1149.1** 还定义了一种称为**边界扫描描述语言 (BSDL)** 的语言。这种语言允许设计者以一种结构化的方式描述集成电路的测试能力，从而便于自动化测试工具理解和执行测试。 #### 四、标准应用领域 **IEEE 1149.1** 标准广泛应用于电子制造和测试领域，尤其是在PCB测试、故障定位以及调试过程中发挥着重要作用。它不仅提高了测试效率，还降低了测试成本，对于提高电子产品可靠性和质量具有重要意义。 #### 五、总结 **IEEE 1149.1-2001** 标准是电子行业中一项重要的技术规范，它通过定义一套标准化的测试接口和方法，解决了集成电路在PCB组装后难以测试的问题。该标准不仅促进了测试技术的发展，也为电子产品的制造提供了更加高效可靠的测试手段。随着技术的不断进步，**IEEE 1149.1** 标准也在不断地完善和发展之中，为未来电子产品测试提供了坚实的基础。