本帖最后由 huangqi412 于 2015-3-30 17:56 编辑
过年最后一天提早来长沙，花了一天研究了下JTAG接口，也码上来。
书接上回，说到SWD顺便七七八八已经说完了，这下JTAG就没多少东西了，只是简单记录一下过程。
说起JTAG,普通电工跟它的相遇基本都是大学上FPGA课发现下载那个并口线叫JTAG,或者买并口头子和牛角插头在松烟中DIY古老的并口单片机下载器。文艺电工有些可能没上大学就跟JTAG早恋了，有些毕业后才遇到JTAG。遗憾的是，认识这么多年我也从没深入了解JTAG，就知道是神马IEEE神马边界扫描标准神马测试集成电路的。好吧，现在开始了解也为时不晚。
不管最初设计者对JTAG的期望是神马，现实就是现在JTAG已经满大桌了，各种芯片的下载和仿真几乎清一色的JTAG，估计超出了设计者的期望。也不知道这些JTAG协议是不是已经衍生出很多不兼容的版本了，估计除了硬件接口，二进制流和基本状态定义，其他都改了。别的芯片先不管，反正我们现在只看ARM的JTAG接口。
依然是看STM32中文手册,已经看过SWD部分，剩下JTAG部分就那么两三页。硬件接口上，JTAG一般都不用那根JNTRST脚，庞大的20PIN只要看4根线了，TCK,TMS,TDI,TDO。I和O命名是站在从机角度说的，因为STM32是被调试者。需要注意的是调试器需要将TDO上拉，不然输出一直为零，开始就注意这个，用浮空输入折腾了2分钟一直没数据，改上拉就好了。JTAG跟SPI神似，移位结构，所以可以像595芯片一样级联串成一大串用。在STM32芯片的链路上就串了2个，一个是ARM的CM3，一个是ST公司的TMC,我们要用的就是ARM的CM3，另一个估计是ST公司做芯片质检的？发现一个名词TAP，百度了下叫测试访问接口，估计跟DP,AP差不多意思，一个芯片内有多个器件，这个TAP就是访问各器件的接口模块，每个器件一个TAP挂在JTAG串上。又有两个名词IR和DR。IR用来指定DR，通过DR对器件做读写。两个TAP的IR长度分别为5位和4位。手册提到输入IR时扫描链=5+4，不用的TAP必须输入旁路指令。输入DR时不用的TAP被旁路，需要额外增加一位。这两句话很有用。列出了ARM TAP的IR指令表(即DR地址表)，五个指令分别是：旁路 IDCODE DP访问 AP访问 中止 还给出了每个DR的数据位定义，不同的DR位数不同。再列了一张JTAG DP的寄存器表，比SW 的DP寄存器少了很多，但是地址和数据位定义是相同的。JTAG的AP与SW 的AP是共用的。 看到这里，STM32中文手册用3页纸完整的说清楚了JTAG调试接口的结构和使用：正确连线JTAG的四根线，用旁路指令屏蔽链上其他TAP，目标TAP用IR选择不同的DR寄存器，被屏蔽的TAP在链上只有一位数据，不同DR位数不同。通过DR寄存器访问AP和DP，如何使用AP和DP的介绍在SW部分。中文手册到此结束。
尽管ST说的很清楚，我们也看得很仔细，但是依然无从下手。因为：我们只知道在CLK节拍下将数据注入流出，不知道是上升沿还是下降沿。不知道如何区分IR链和DR链,估计TMS就是干这个事的。网上一搜，马上发现一张图叫做TAP状态机的，解了疑惑。每个圈圈都是一个状态，数字表示TMS电平，在时钟上升沿锁存，这么一想，数据估计就是下降沿移位了，因为锁存会引发状态改变，数据必须在状态跳变前送进去。每个状态跳变只有2个分支，清晰简洁，弯箭头处可以停留，也就是可能用来输入数据，直箭头是不上客的小火车站，不可能输入数据。RST和IDLE的弯箭头只是为了提供条件保持当前状态，也不会有数据。PAUSE_DR和PAUSE_IR看名字就不是输入数据地方。DR和IR数据就只能分别在SHIFT_DR和SHIFT_IR处输入了。如果当前忘了自己处于哪个圈了肿么办呢？TMS=1一路走，只要五步保证会到达并停留在RST状态。当然也可以把剪了的那根RST线用起来，直接复位简单粗暴。这下子知道怎么用了。照着这个线路图走，到达SHIFT送数据再返回就对了。
还是有疑问，对一片或一串已知芯片，链上有多少个器件，以及各自IR长度是知道的，如果是有未知芯片呢？都不知道挂了多少个，也不知道各自IR长度多少(DR只需要知道目标器件，其他器件可以旁路掉)，没法用了。想了下所有器件RST后默认状态应该是一致的，旁路？IDCODE?这样可以通过判断注入=流出终止获得设备个数，IR也可以通过注入=流出终止获得IR总长度，各自IR长度依然无法知道，对照IR指令表,除非JTAG协议规定所有器件IDCODE地址必须都是1110格式即除了低位=0其他都为1，可以找零知道每个长度。还是用示波器抓仿真器波形来验证这个想法吧。发现是先在DR发送一长串读回ID,这一步知道了器件个数以及器件ID，然后发送IR，获得的是10001000011111这样格式，这一步知道了每个IR的长度。
可以动手测试了。就是将上次SWD的过程照搬了一遍，一切顺利。
JTAG虽然对ARM下载已经不重要，有两线的SWD好用的很。但是在这个遍地JTAG接口的时代，不知道JTAG的电工还真不好意思，没准哪天调试别的东西遇到问题就要这个。问题来了，JTAG没法用硬件SPI,怎么让它速度快。为什么复位后直接读DP是IDCODE,读IR没有被旁路的器件是1000格式，被旁路的器件是1111格式，有相关规定么，读过JTAG正规文档的高手们，给说下呗。
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楼主
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惭愧啊 我现在都不懂自己以前写的贴了 当时研究了下 没实际用到过
