簡(jiǎn)述BSDL邊界掃描語(yǔ)言，BSDL邊界掃描語(yǔ)言的應(yīng)用

BSDL邊界掃描語(yǔ)言的邊界掃描是一個(gè)完善的測(cè)試技術(shù)。 邊界掃描在自當(dāng)聯(lián)合測(cè)試行動(dòng)組(JTAG)90年代初發(fā)明了一種解決方案來(lái)測(cè)試使用了許多新的印刷電路，正在開(kāi)發(fā)和制造的地方幾乎沒(méi)有或根本沒(méi)有測(cè)試探針板的物理訪問(wèn)。 一旦邊界掃描成立后，下一步是制定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的芯片供應(yīng)商的模型邊界掃描設(shè)備，工具供應(yīng)商開(kāi)發(fā)自動(dòng)化工具，以及為最終用戶創(chuàng)建的邊界掃描測(cè)試的建模語(yǔ)言。 因此，邊界掃描描述語(yǔ)言(BSDL)已建立。

BSDL是邊界掃描設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)建模語(yǔ)言。 它的語(yǔ)法是一個(gè)VHDL的子集，它符合IEEE 1149.1-2001的規(guī)定。 它是由使用邊界掃描測(cè)試開(kāi)發(fā)人員，設(shè)備模擬器，半導(dǎo)體測(cè)試儀，電路板級(jí)測(cè)試，任何人利用邊界掃描。 使用的的BSDL促進(jìn)整個(gè)電子行業(yè)的一致性。 此外，它使任何邊界掃描中的一個(gè)有用的，可以理解的，一致的方式和設(shè)備的功能規(guī)范。

BSDL走出了邊界掃描測(cè)試哲學(xué)的發(fā)展。 最初的IEEE 1149.1-1990標(biāo)準(zhǔn)的(見(jiàn)[符合IEEE 1149.1(JTAG接口)])標(biāo)準(zhǔn)描述的邊界掃描并于1990年批準(zhǔn)發(fā)布，并作為結(jié)果，使用邊界掃描技術(shù)開(kāi)始增長(zhǎng)。 該標(biāo)準(zhǔn)的下一次修訂在1993年發(fā)生。 在1994年進(jìn)一步修訂納入了IEEE 1149.1-1994標(biāo)準(zhǔn)的BSDL。

什么是的BSDL?

邊界掃描描述語(yǔ)言使用戶能夠提供的方式，邊界掃描在任何特定的設(shè)備實(shí)施的說(shuō)明。 由于每個(gè)芯片設(shè)計(jì)趨于應(yīng)用邊界掃描方式略有不同標(biāo)準(zhǔn)，這是一個(gè)需要理解的表達(dá)，具體和實(shí)用的方式測(cè)試。是書面的BSDL在VHDL的子集。 VHDL語(yǔ)言是常用的一種為FPGA和ASIC設(shè)計(jì)輸入的數(shù)字電路電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化的語(yǔ)言，因此它是與邊界因?yàn)樵S多芯片設(shè)計(jì)掃描是用這種語(yǔ)言進(jìn)行工作相適應(yīng)的。 但是的BSDL是一個(gè)“子集和標(biāo)準(zhǔn)做法”的VHDL，即VHDL語(yǔ)言的范圍，從而對(duì)邊界掃描應(yīng)用受到限制。

設(shè)計(jì)過(guò)程中的BSDL有兩種語(yǔ)言的主要標(biāo)準(zhǔn)：

BDSL使設(shè)備的使用邊界掃描功能，準(zhǔn)確和有用的說(shuō)明。 BSDL文件是所使用的邊界掃描工具，使設(shè)備的使用功能，使任何測(cè)試性分析測(cè)試程序生成，?故障診斷，以及使用。 的BSDL不是一個(gè)可以用硬件描述語(yǔ)言，相反，它是用來(lái)定義設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，即它是如何捕獲，轉(zhuǎn)變和更新掃描數(shù)據(jù)。 這才是用于定義測(cè)試能力。

BSDL文件包括以下數(shù)據(jù)：

實(shí)體聲明 ：本實(shí)體聲明是一個(gè)VHDL構(gòu)造，是用來(lái)識(shí)別文件名 的BSDL設(shè)備所描述的。

泛型參數(shù) ：通用參數(shù)是指定哪個(gè)區(qū)段包描述。

邏輯端口說(shuō)明 ：這說(shuō)明列出了設(shè)備的所有連接。 它定義它的基本屬性，即是否連接輸入(以位;)，輸出(OUT位;)，雙向(inout的位;)，或者如果它是不可用的邊界掃描(連鎖位;)。

封裝引腳映射 ：包引腳映射被用于確定一個(gè)集成電路的內(nèi)部連接范圍內(nèi)。 它詳細(xì)介紹了如何在設(shè)備上的墊片裸片連接到外部引腳。

USE語(yǔ)句 ：這句話是用來(lái)調(diào)用BSDL文件VHDL語(yǔ)言包，該數(shù)據(jù)包含在所引用。

掃描端口標(biāo)識(shí) ：掃描端口標(biāo)識(shí)識(shí)別引腳的JTAG執(zhí)行工作/這是用于邊界掃描。 這些措施包括：TDI的，商品說(shuō)明條例，訓(xùn)練管理系統(tǒng)，TCK和TRST的(如果使用)。

測(cè)試訪問(wèn)端口(TAP)說(shuō)明 ：本實(shí)體提供設(shè)備的其他信息的邊界掃描和JTAG邏輯。 這些數(shù)據(jù)包括指令寄存器的長(zhǎng)度，指令操作碼，設(shè)備的IDCODE等。

邊界寄存器描述 ：這說(shuō)明提供器件結(jié)構(gòu)的邊界掃描單元上。 每個(gè)器件引腳上最多可以有三個(gè)邊界掃描單元，每個(gè)單元格組成的一個(gè)寄存器鎖存器和一個(gè)。

BSDL怎樣使用?

當(dāng)電路板的設(shè)計(jì)，邊界掃描兼容設(shè)備被組織成“鏈”。 掃描鏈構(gòu)成了板級(jí)和系統(tǒng)級(jí)的測(cè)試，可以檢測(cè)和診斷引腳層次的結(jié)構(gòu)性缺陷，如開(kāi)路和短路的基礎(chǔ)。 自動(dòng)化工具用于生成測(cè)試方案或議會(huì)的程序。 最重要的投入，這個(gè)過(guò)程是邊界掃描功能的設(shè)備的BSDL文件，以及網(wǎng)表描述板之間的互連的設(shè)備。 生成的測(cè)試程序，當(dāng)應(yīng)用到目標(biāo)板，報(bào)告的結(jié)構(gòu)測(cè)試失敗，可以用來(lái)幫助板維修。

有些工具能夠使用邊界掃描創(chuàng)造集群的組件包括非邊界掃描兼容設(shè)備的測(cè)試模式，和其他工具可以生成測(cè)試模式，一個(gè)板上處理器可以運(yùn)行，以便能夠在高速功能測(cè)試。 這些測(cè)試應(yīng)用程序獨(dú)立或與其他測(cè)試技術(shù)，如在電路，結(jié)合測(cè)試(ICT)的，具有生產(chǎn)以最低的成本最優(yōu)的測(cè)試覆蓋的總體目標(biāo)和最短的測(cè)試開(kāi)發(fā)時(shí)間。

邊界掃描語(yǔ)言的BSDL，被廣泛用于在IEEE 1149.1 / JTAG的社會(huì)使一致，準(zhǔn)確和有用的資料供邊界掃描功能的設(shè)備定義。 通過(guò)這種方式，該芯片可以被納入一個(gè)設(shè)計(jì)，它的功能用在最有效的方式充分。

邊界掃描器件BSDL描述在測(cè)試中的應(yīng)用

1、引言

“邊界掃描”是一種可測(cè)性設(shè)計(jì)技術(shù)，即在電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)階段就考慮其測(cè)試問(wèn)題[1]。

BSDL(boundary scan des cripTIon language) 語(yǔ)言硬件描述語(yǔ)言(VHDL)的一個(gè)子集，是對(duì)邊界掃描器件的邊界掃描特性的描述，主要用來(lái)溝通邊界掃描器件廠商、用戶與測(cè)試工具之間的聯(lián)系，其應(yīng)用包括：廠商將BSDL描述作為邊界掃描器件的一部分提供給用戶;BSDL描述為自動(dòng)測(cè)試圖形生成(ATPG)工具測(cè)試特定的電路板提供相關(guān)信息;在BSDL 的支持下生成由IEEE1149.1標(biāo)準(zhǔn)定義的測(cè)試邏輯 [2]?，F(xiàn)在，BSDL語(yǔ)言已經(jīng)正式成為IEEE1149.1標(biāo)準(zhǔn)文件的附件。BSDL本身不是一種通用的硬件描述語(yǔ)言，但它可與軟件工具結(jié)合起來(lái)用于測(cè)試生成、結(jié)果分析和故障診斷。每一邊界掃描器件都附有特定的BSDL描述文件，為了論述的方便，本文將以Altera公司的CPLD器件 EPM7128SL84 芯片為例說(shuō)明BSDL描述在測(cè)試中的應(yīng)用。

2、EPM7128SL84芯片的BSDL描述

該器件采用了先進(jìn)的CMOS EEPROM制造工藝，共有84個(gè)引腳，其中包括四個(gè)JTAG測(cè)試引腳 TDI、TMS、TCK和TDO，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)JTAG測(cè)試接口它還可以支持在系統(tǒng)可編程(ISP)。下面首先討論EPM7128SL84的BSDL描述中與應(yīng)用相關(guān)的各基本元素。

2.1 TAP描述

TAP描述說(shuō)明與TAP控制器相關(guān)的特性。TAP 控制器包括4個(gè)或5個(gè)控制信號(hào)，一個(gè)用戶定義的指令集(在IEEE1149.1標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍內(nèi))和一些可選擇的數(shù)據(jù)寄存器。EPM7128SL84的 TAP描述有：