恩智浦i.MX RT1180 MCU如何进入Boundary Scan模式

本文重点介绍RT1180如何进入Boundary Scan模式，通过Jtag来进行板级硬件测试的过程。遵循IEEE1149.1中的测试访问端口和BoundaryScan体系结构的标准。

概述

1.1 Boundary Scan

Boundary Scan是一种测试PCB板和芯片内部的子模块之间互连的方法。它在IEEE1149.1标准中有明确的定义。

在Boundary Scan测试中，设备上的每个主要输入和输出信号都被补充为多功能存储元件，从而被称为BoundaryScan单元。这些单元连接到移位寄存器，该寄存器称为BoundaryScan寄存器。该寄存器可用于读取和写入端口状态。

在正常模式下，这些单元是透明的，核心（Core）已连接到端口。在Boundary Scan模式下，内核与端口隔离，并且端口信号由JTAG接口控制。

Figure 1. Boundary Scan 应用原理示意图:

1.2 测试接入端口JTAG

JTAG端口是通用测试接口，可以提供对组件内置的许多测试支持功能的访问，它主要包含表1中给出的四个或五个信号。

硬件连接示意图

TRACE32 调试器硬件通常包含以下两个部分:

通用调试器硬件

特定的处理器系统结构的调试电缆

Figure 2 是硬件连接示意图:

MIMXRT1180-EVK验证板的硬件连接示意图：

1) 检查BSDL文件中的COMPLIANCE_PATTERN 部分，它定义了芯片内三个pin角的状态，“(TEST_MODE, POR_B) (01)”，0代表低电平，1代表高电平。在EVK板上进行检查并修改使其与BSDL文件中的状态相同。

Figure 3 是BSDL文件中的截图，Figure 4 是Test Mode和Por_B 这两个引脚的连接示意图：

Test mode and POR_B 连接示意图：

2）PMIC_ON_REQ信号在Boundary Scan测试会对板卡的电源输出产生影响，需要删除电阻R15，并且焊接电阻R13（100 K），确保EVK的3.3V电源持续输出。Figure 5显示了原理图中相应的连接示意图。

PMIC_ON_REQ连接示意图：

3）Boundary Scan测试时保证JTAG 链路独立，避免复用电路对其产生影响。

i.MX RT1180验证板

RT1180包含BGA289和BGA144两种封装形式，对应两种验证板MIMXRT1180-EVK和MIMXRT1180-144，Boundary Scan的测试方法相同，请参考下面对的测试步骤：

1. 安装并运行软件Trace32，在下面的命令窗口依次输入以下命令，

 

System.down
BSDL.reset
BSDL.Parkstate select-dr-scan
BSDL.state

 

2.调用i.MXRT1180 BSDL 文件（NXP官网下载），并通过命令行进行BSDL.Softreset。然后检查Bypass和IDcode，Sample命令来确认默认状态。

3. RT1180芯片不同于其他RT系列芯片，EXTEST时会复位IR和DR的寄存器，所以首先调整IR和DR的寄存器地址。在TRACE32软件下面的命令行中依次输入下面的命令，实现寄存器地址的变更。

 

JTAG.LOCK
JTAG.SHIFTTMS 1 0 0
JTAG.SHIFTREG 0 1 1 0
JTAG.SHIFTTMS 1 1 0 0
JTAG.SHIFTREG 1 0 0 0 0
JTAG.SHIFTTMS 1 1
JTAG.UNLOCK

 

4. 最后EXTEST模式下通过读写命令来操作寄存器的状态，进而实现板级上面管脚的高低电平切换。