颜学龙+尹亮亮+陈寿宏

摘 要： 为解决复杂芯片的测试与调试问题，提出支持IEEE 1149.7标准的边界扫描控制器。在对IEEE 1149.7标准和边界扫描测试技术进行深入研究的基础上，利用上位机进行软件编程，通过Quartus Ⅱ平台进行IP核的开发，成功设计出了支持IEEE 1149.7标准的边界扫描测试控制器。实验结果表明，控制器能够产生符合IEEE 1149.7标准的两线星型信号和四线输出信号。

关键词： IEEE 1149.7标准； USB总线； MScan扫描格式； 边界扫描控制器

中图分类号： TN820.2?34； TN407 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）04?0147?04

Design and research on boundary scan controller according with IEEE Std 1149.7

YAN Xuelong1，2， YIN Liangliang1，2， CHEN Shouhong1，2

（1. School of Electronic Engineering and Automation， Guilin University of Electronic Technology， Guilin 541004， China；

2. Guangxi Key Laboratory of Automatic Detecting Technology and Instruments， Guilin 541004， China）

Abstract： Aiming at the test and debugging problems of complex chips， a boundary scan controller according with IEEE Std 1149.7 is proposed. On the basis of deeply studying the IEEE Std 1149.7 and boundary scan test technology， the upper computer is used to perform the software programming and the IP core is developed by means of the Quartus Ⅱ platform to design the boundary scan test controller according with IEEE Std 1149.7. The experimental results show this controller can generate the two?line star signal and four?line output signal according with IEEE Std 1149.7.

Keywords： IEEE Std 1149.7； USB bus； MScan scanning format； boundary scan controller

0 引 言

IEEE 1149.1标准自20世纪80年代提出以来，在集成电路的测试和故障诊断中发挥了重要的作用，但是，随着芯片一体化的加剧，传统的测试方法已经不能很好地满足现阶段对测试与调试的多方面要求。在此种情况下，可测试性总线标准委员会于2009年一致表决通过了IEEE 1149.7标准，该标准兼容IEEE 1149.1所规定的所有功能，同时增加了新的功能，提供了一种全新的双引脚测试与调试方法[1?2]。

在对IEEE 1149.7标准研究的基础上，文献[2]对所设计的控制器的IP核只进行了功能仿真，没进行时序仿真及下载到实际FPGA芯片中，文献[3]和文献[4]主要实現了IEEE 1149.7标准两线星型扫描的功能层级仿真，而且没进行实际电路的验证及上位机软件研究。

目前，符合IEEE 1149.7标准的测试控制器大部分还只停留在仿真层级，没考虑实际电路中的信号延时问题。所以本文所设计的基于实际电路板的边界扫描控制器，在技术上有了很大的进步，对其进一步发展具有非常重要的实际意义。

1 ZBS和MScan扫描格式……