各种电路故障可能导致JTAG链错误。本文描述了最常见的故障以及如何使用JTAG Chain Debugger找到问题的源头。

JTAG Chain Debugger的“Check Chain”命令执行以下序列：

1. 计算链中的设备数量。

2. 读取每个设备的ID代码，并在库中搜索匹配的BSDL文件。

3. 测量链中指令寄存器的总长度，并根据BSDL文件中的数据检查预期的总长度。

4. 对链中的每个设备，测量其采样寄存器长度，并与BSDL文件中声明的值进行比较。

通过点击JTAG Chain Debugger屏幕底部的“Check Chain”按钮可以运行此测试：

图1 – 从JTAG Chain Debugger运行Check Chain

JTAG链的常见问题有：

(1) 外部信号之一（TDI、TMS、TCK或TDO）开路或短路，如图2中的错误1和4所示

(2) 公共信号之一（TMS或TCK）仅对一个设备开路，如下所示错误2。

(3) 设备之间的一个链接断开，如错误3所示。

(4) 一个设备处于复位状态，如错误5所示。这是最常见的问题。

图2 – 三设备JTAG链中的电路故障

• 如果存在故障1，所有设备仍将正常工作，因此在Check Chain测试期间可以读取到芯片的ID代码。但是，测试还通过将所有设备置于BYPASS模式，将已知数据模式输入链中，并等待该模式从最后一个TDO输出，来计算链中的设备数量。故障1将阻止这种情况发生，因此将报告无法计算链中的设备数量，而会显示它们的ID代码。

• 如果在设备上存在故障2（即一个IC缺少TCK和/或TMS信号），则无法从其TDO引脚输出数据。如果最后一个设备出现此故障，链中将看不到任何数据。如果在链中的早期设备发生此故障，将从最后的TDO读取数据，因此受影响设备之后的设备的ID代码仍将正确读取；受影响设备及其之前链上的设备的ID代码将缺失。此外，因为TDI上的数据无法通过整个链进行时钟同步，Check Chain测试将报告无法计算设备数量。

• 如果存在故障3，设备之间将无法传输数据，但是这可以正确读取断开点后设备的ID代码。因此，读取的ID代码数量将与板上的设备数量不匹配。同样，因为这阻止了数据通过整个链传递，Check Chain测试将会报告无法计算设备数量。

• 如果存在故障4，其效果将如同链中的最后一个设备没有TMS或TCK信号，处于复位状态，或需要测试复位序列但未正确应用。Check Chain测试将报告没有有效数据。

• 如果设备存在故障5，即设备处于复位状态（或所需的测试复位序列未正确应用），它将无法驱动其TDO引脚。如果带有故障的设备是链中的最后一个设备，这意味着无法从链中读取数据。如果受影响的设备在链中较早，测试将能够读取处于复位状态的设备之后的设备的ID代码。在任一情况下，数据都无法通过系统完全进行时钟同步，这意味着Check Chain测试还将报告无法计算设备数量。

  
  

示例

这些板级故障可以通过运行Check Chain测试来发现。下面将使用具有两个JTAG芯片的链的示例，描述测试的可能结果以及它们与这些不同故障的关系。

示例1：所有ID代码读取但设备数量未计数

因为两个设备的ID代码都正确读取了，可以得出以下结论：

两个设备的TCK和TMS功能正常（即不是故障2）。

设备之间的连接完好（即不是故障3）。

最后一个TDO连接正确（即没有故障4）。

设备未处于复位状态（即不是故障5）。

设备的数量是通过将已知序列输入第一个设备的TDI引脚来计数的。因为XJTAG无法计算设备数量，结论是TDI信号没有到达链中的第一个设备。

示例2：某些ID代码缺失且设备数量未计数

因为读取了部分ID代码，最后一个设备必须正常工作：

最后一个设备的TCK和TMS功能正常（即最后一个设备不是故障2）。

最后一个TDO连接正确（即没有故障4）。

链中的最后一个设备未处于复位状态（即最后一个设备不是故障5）。

故障必须位于第一个设备或两个设备之间的连接上，可能由以下问题之一引起：

尽管第二个设备的TCK和TMS功能正常，但第一个设备的其中一个或两个信号开路。

两个设备未连接在一起（故障3）。

链中的第一个设备处于复位状态或需要测试复位序列但未正确应用（故障5）。

示例3：未返回有效数据

在此示例中，没有从TDO读取到有效数据。这可能是由以下各种问题引起的：

连接到最后一个设备的TMS和/或TCK信号不正确（故障2）。

最后一个TDO连接不正确（故障4）。

链中的最后一个设备处于复位状态（故障5），或者需要测试复位序列但未正确应用。

手动调试

为了帮助精确定位问题的原因，可以通过从“Check Chain”下拉菜单点击“Scan ID Codes”来执行JTAG重置后跟读取ID代码的连续循环。将JTAG Chain Debugger置于这种模式会使数据持续通过链流动，并允许使用示波器来帮助定位问题的源头。