ARM的JTAG接口科普

一、JTAG的基本知识

JTAG是JointTest Action Group的缩写，是IEEE 1149.1标准。使用JTAG的优点：JTAG的建立使得集成电路固定在PCB上，只通过边界扫描便可以被测试。在ARM7TDMI处理器中，可以通过JTAG直接控制ARM的内部总线、I/O口等信息，从而达到调试的目的。

二、ARM的JTAG调试结构

（1）Debug主控（Host）通常是运行有ARM公司或者第三方提供的调试软件的PC机，常用的调试软件有ARMSDT中的ARM Debug for Windows（ADW）、Linux下的arm-elf-gdb等。通过这些调试软件，可以发送高级的ARM调试命令，如设置断点、读写存储器、单步跟踪、全速运行等。

（2）协议转换器（Protocol Converter）负责转换Debug主控端发出的高级ARM调试命令为底层的和ARM内核通信的JTAG命令。Debug主控端和协议转换器之间的介质可以有很多种，比如以太网、USB、RS-232、并口等。Debug主控端和协议转换器之间的通信协议最典型的就是ARM公司提供的Angel标准，也可以是第三方厂家自己定义的标准。关于Angel的协议，可参考ARMSDT和ADS的相关文档。典型的协议转换器有：ARM公司的MulTI-ICE、Abatron公司的BDI、aiji公司的OpenlCE32、EPI公司的Jeeni等。

（3）ARM7TDMI的JTAG宏单元（Macrocell）主要包括3条JTAG扫描链（ScanChain） 和1个JTAG的控制TAP状态机。

三、ARM7TDMI内核的JTAG扫描链结构

ARM7TDMI内核的JTAG扫描链结构主要包括3条JTAG扫描链：Scan Chain0、Scan Chain 1、Scan Chain2。

四、ARM7TDMI中通过JTAG对外设的访问

作为ARM典型的调试手段，JTAG除了可以设置ARM的断点以外，还可以对ARM的内核进行控制，从而实现对外围设备的读/写（比如下载程序到RAM或者FLASH空间）。通常在ARM7TDMI处理器中，JTAG对ARM外围设备的访问是通过对JTAG扫描链1的控制实现的。