जेटीजी: Difference between revisions
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{{Short description|Serial interface for testing integrated circuits}} | {{Short description|Serial interface for testing integrated circuits}} | ||
जेटीएजी (जॉइंट टेस्ट एक्शन ग्रुप के नाम पर रखा गया है जिसने इसे संहिताबद्ध किया है) निर्माण के बाद [[मुद्रित सर्किट बोर्ड|मुद्रित | जेटीएजी (जॉइंट टेस्ट एक्शन ग्रुप के नाम पर रखा गया है जिसने इसे संहिताबद्ध किया है) निर्माण के बाद [[मुद्रित सर्किट बोर्ड|मुद्रित परिपथ बोर्डों]] के डिजाइन और परीक्षण के सत्यापन के लिए एक [[तकनीकी मानक|प्रौद्योगिक मानक]] है। | ||
जेटीएजी [[तर्क अनुकरण]] के पूरक उपकरण के रूप में [[इलेक्ट्रॉनिक डिजाइन स्वचालन]] (ईडीए) में ऑन-चिप उपकरण के लिए मानकों को प्रायुक्त करता है।<ref name=stollon>{{cite book|author=Neal Stollon|title=ऑन-चिप इंस्ट्रूमेंटेशन|publisher=Springer|year=2011}}</ref> यह प्रणाली एड्रेस और डेटा बसों के लिए सीधे बाहरी एक्सेस की आवश्यकता के बिना लो-ओवरहेड एक्सेस के लिए [[धारावाहिक संचार]] इंटरफेस को प्रायुक्त करने वाले एक समर्पित [[डिबग पोर्ट]] के उपयोग को निर्दिष्ट करता है। इंटरफ़ेस एक ऑन-चिप टेस्ट एक्सेस पोर्ट (टीएपी) से जुड़ता है जो परीक्षण रजिस्टरों के एक सेट तक पहुंचने के लिए एक [[राज्य (कंप्यूटर विज्ञान)]] प्रोटोकॉल को प्रायुक्त करता है जो चिप तर्क स्तर और विभिन्न भागों की डिवाइस क्षमताओं को प्रस्तुत करता है। | जेटीएजी [[तर्क अनुकरण]] के पूरक उपकरण के रूप में [[इलेक्ट्रॉनिक डिजाइन स्वचालन]] (ईडीए) में ऑन-चिप उपकरण के लिए मानकों को प्रायुक्त करता है।<ref name=stollon>{{cite book|author=Neal Stollon|title=ऑन-चिप इंस्ट्रूमेंटेशन|publisher=Springer|year=2011}}</ref> यह प्रणाली एड्रेस और डेटा बसों के लिए सीधे बाहरी एक्सेस की आवश्यकता के बिना लो-ओवरहेड एक्सेस के लिए [[धारावाहिक संचार]] इंटरफेस को प्रायुक्त करने वाले एक समर्पित [[डिबग पोर्ट]] के उपयोग को निर्दिष्ट करता है। इंटरफ़ेस एक ऑन-चिप टेस्ट एक्सेस पोर्ट (टीएपी) से जुड़ता है जो परीक्षण रजिस्टरों के एक सेट तक पहुंचने के लिए एक [[राज्य (कंप्यूटर विज्ञान)]] प्रोटोकॉल को प्रायुक्त करता है जो चिप तर्क स्तर और विभिन्न भागों की डिवाइस क्षमताओं को प्रस्तुत करता है। | ||
निर्माण के बाद मुद्रित | निर्माण के बाद मुद्रित परिपथ बोर्डों के डिजाइन और परीक्षण की पुष्टि करने की एक विधि विकसित करने के लिए 1985 में ज्वाइंट टेस्ट एक्शन ग्रुप का गठन किया गया। 1990 में [[इंस्टीट्यूट ऑफ़ इलेक्ट्रिकल एंड इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियर्स]] ने प्रयास के परिणामों को आईईईई मानक 1149.1-1990 में संहिताबद्ध किया, जिसका शीर्षक ''मानक टेस्ट एक्सेस पोर्ट और सीमा-स्कैन आर्किटेक्चर'' था। | ||
जेटीएजी मानकों को कई सेमीकंडक्टर चिप निर्माताओं द्वारा विक्रेता-विशिष्ट सुविधाएँ प्रदान करने के लिए विशेष प्रकार के साथ बढ़ाया गया है।<ref>[https://web.archive.org/web/20170830070123/http://www.intel.com/content/dam/www/public/us/en/documents/white-papers/jtag-101-ieee-1149x-paper.pdf Randy Johnson, Steward Christie (Intel Corporation, 2009), ''JTAG 101—IEEE 1149.x and Software Debug'']</ref> | जेटीएजी मानकों को कई सेमीकंडक्टर चिप निर्माताओं द्वारा विक्रेता-विशिष्ट सुविधाएँ प्रदान करने के लिए विशेष प्रकार के साथ बढ़ाया गया है।<ref>[https://web.archive.org/web/20170830070123/http://www.intel.com/content/dam/www/public/us/en/documents/white-papers/jtag-101-ieee-1149x-paper.pdf Randy Johnson, Steward Christie (Intel Corporation, 2009), ''JTAG 101—IEEE 1149.x and Software Debug'']</ref> | ||
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== इतिहास == | == इतिहास == | ||
1980 के दशक में, [[बॉल ग्रिड ऐरे]] और इसी तरह की माउंटिंग तकनीकों का उपयोग करने वाले मल्टी-लेयर | 1980 के दशक में, [[बॉल ग्रिड ऐरे]] और इसी तरह की माउंटिंग तकनीकों का उपयोग करने वाले मल्टी-लेयर परिपथ बोर्ड और [[ एकीकृत परिपथ ]] (आईसीएस) मानक बन रहे थे, और आईसी के बीच संयोजन बनाए जा रहे थे जो जांच के लिए उपलब्ध नहीं थे। परिपथ बोर्डों में अधिकांश विनिर्माण और फील्ड दोष बोर्डों पर खराब [[ मिलाप ]] जोड़ों, बोर्ड संयोजनों के बीच की खामियों, या आईसी पैड से लीड फ्रेम को पिन करने के लिए बांड और बांड तारों के कारण थे। ज्वाइंट टेस्ट एक्शन ग्रुप (जेटीएजी) का गठन 1985 में एक आईसी पैड से दूसरे में पिन-आउट दृश्य प्रदान करने के लिए किया गया था ताकि इन दोषों का पता लगाया जा सके। | ||
उद्योग मानक 1990 में [[IEEE|आईईईई]] मानक 1149.1-1990<ref name="ieee1149.1-1990">Copies of [http://standards.ieee.org/reading/ieee/std_public/description/testtech/1149.1-1990_desc.html IEEE 1149.1-1990] or its 2001 update may be bought from the IEEE.</ref> के रूप में प्रारंभिक उपयोग के कई वर्षों के बाद आईईईई मानक बन गया। उसी वर्ष, [[इंटेल]] ने जेटीएजी ([[80486]]) के साथ अपनी पहली [[सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट]] जारी किया, जिसके कारण सभी निर्माताओं ने तेजी से उद्योग को अपना लिया था। 1994 में, एक पूरक जिसमें [[सीमा स्कैन विवरण भाषा]] (बीएसडीएल) का विवरण शामिल था, जो जोड़ा गया था। परीक्षा के लिए सभी शून्यों के उपयोग के संबंध में और परिशोधन, मानक के उपयोग को प्रीलोड से अलग करने और केवल अवलोकन के लिए बेहतर कार्यान्वयन के लिए किया गया था और 2001 में जारी किया गया था।<ref name="ieee1149.1-2001">{{cite web|url=http://standards.ieee.org/reading/ieee/std_public/description/testtech/1149.1-2001_desc.html|title=IEEE 1149.1-2001}}</ref> 1990 के बाद से, इस मानक को दुनिया भर की [[ इलेक्ट्रानिक्स ]] कंपनियों द्वारा अपनाया गया है। [[सीमा स्कैन]] अब ज्यादातर जेटीएजी का पर्याय बन गया है, लेकिन जेटीएजी का ऐसे निर्माण अनुप्रयोगों से परे आवश्यक उपयोग है। | उद्योग मानक 1990 में [[IEEE|आईईईई]] मानक 1149.1-1990<ref name="ieee1149.1-1990">Copies of [http://standards.ieee.org/reading/ieee/std_public/description/testtech/1149.1-1990_desc.html IEEE 1149.1-1990] or its 2001 update may be bought from the IEEE.</ref> के रूप में प्रारंभिक उपयोग के कई वर्षों के बाद आईईईई मानक बन गया। उसी वर्ष, [[इंटेल]] ने जेटीएजी ([[80486]]) के साथ अपनी पहली [[सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट]] जारी किया, जिसके कारण सभी निर्माताओं ने तेजी से उद्योग को अपना लिया था। 1994 में, एक पूरक जिसमें [[सीमा स्कैन विवरण भाषा]] (बीएसडीएल) का विवरण शामिल था, जो जोड़ा गया था। परीक्षा के लिए सभी शून्यों के उपयोग के संबंध में और परिशोधन, मानक के उपयोग को प्रीलोड से अलग करने और केवल अवलोकन के लिए बेहतर कार्यान्वयन के लिए किया गया था और 2001 में जारी किया गया था।<ref name="ieee1149.1-2001">{{cite web|url=http://standards.ieee.org/reading/ieee/std_public/description/testtech/1149.1-2001_desc.html|title=IEEE 1149.1-2001}}</ref> 1990 के बाद से, इस मानक को दुनिया भर की [[ इलेक्ट्रानिक्स ]] कंपनियों द्वारा अपनाया गया है। [[सीमा स्कैन]] अब ज्यादातर जेटीएजी का पर्याय बन गया है, लेकिन जेटीएजी का ऐसे निर्माण अनुप्रयोगों से परे आवश्यक उपयोग है। | ||
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=== [[डिबगिंग]] === | === [[डिबगिंग]] === | ||
हालांकि जेटीएजी के प्रारंभिक अनुप्रयोगों ने बोर्ड स्तर के परीक्षण को लक्षित किया, यहाँ जेटीएजी मानक को डिवाइस, बोर्ड और प्रणाली परीक्षण, [[निदान]] और दोष अलगाव में सहायता के लिए डिज़ाइन किया गया था। आज जेटीएजी का उपयोग एकीकृत परिपथों के उप-ब्लॉकों तक पहुँचने के प्राथमिक साधन के रूप में किया जाता है, जिससे यह [[ अंतः स्थापित प्रणाली ]] को डीबग करने के लिए एक आवश्यक तंत्र बन जाता है जिसमें कोई अन्य डीबग-सक्षम संचार चैनल नहीं हो सकता है।{{citation needed|reason=This statement claims that JTAG is of critical use for a certain application but doesn't provide any source that supports the statement.|date=October 2017}} अधिकांश प्रणालियों पर, जेटीएजी-आधारित [[डिबग|डिबगिंग]] सीपीयू रीसेट के बाद पहले निर्देश से उपलब्ध है, जो इसे प्रारंभिक बूट सॉफ़्टवेयर के विकास में सहायता देता है जो कुछ भी सेट होने से पहले चलता है। एक [[इन-सर्किट एमुलेटर]] (या, अधिक सही विधि से, एक जेटीएजी एडॉप्टर) जेटीएजी का उपयोग लक्ष्य सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट के अंदर ऑन-चिप डिबग मॉड्यूल तक पहुँचने के लिए परिवहन तंत्र के रूप में करता है। वे मॉड्यूल सॉफ़्टवेयर विकासकर्ता को एक एम्बेडेड प्रणाली के सॉफ़्टवेयर को आवश्यकता पड़ने पर सीधे मशीन निर्देश स्तर पर, या (अधिक विशिष्ट रूप से) उच्च स्तरीय भाषा स्रोत कोड के संदर्भ में डीबग करने देते हैं। | हालांकि जेटीएजी के प्रारंभिक अनुप्रयोगों ने बोर्ड स्तर के परीक्षण को लक्षित किया, यहाँ जेटीएजी मानक को डिवाइस, बोर्ड और प्रणाली परीक्षण, [[निदान]] और दोष अलगाव में सहायता के लिए डिज़ाइन किया गया था। आज जेटीएजी का उपयोग एकीकृत परिपथों के उप-ब्लॉकों तक पहुँचने के प्राथमिक साधन के रूप में किया जाता है, जिससे यह [[ अंतः स्थापित प्रणाली ]] को डीबग करने के लिए एक आवश्यक तंत्र बन जाता है जिसमें कोई अन्य डीबग-सक्षम संचार चैनल नहीं हो सकता है।{{citation needed|reason=This statement claims that JTAG is of critical use for a certain application but doesn't provide any source that supports the statement.|date=October 2017}} अधिकांश प्रणालियों पर, जेटीएजी-आधारित [[डिबग|डिबगिंग]] सीपीयू रीसेट के बाद पहले निर्देश से उपलब्ध है, जो इसे प्रारंभिक बूट सॉफ़्टवेयर के विकास में सहायता देता है जो कुछ भी सेट होने से पहले चलता है। एक [[इन-सर्किट एमुलेटर|इन-परिपथ एमुलेटर]] (या, अधिक सही विधि से, एक जेटीएजी एडॉप्टर) जेटीएजी का उपयोग लक्ष्य सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट के अंदर ऑन-चिप डिबग मॉड्यूल तक पहुँचने के लिए परिवहन तंत्र के रूप में करता है। वे मॉड्यूल सॉफ़्टवेयर विकासकर्ता को एक एम्बेडेड प्रणाली के सॉफ़्टवेयर को आवश्यकता पड़ने पर सीधे मशीन निर्देश स्तर पर, या (अधिक विशिष्ट रूप से) उच्च स्तरीय भाषा स्रोत कोड के संदर्भ में डीबग करने देते हैं। | ||
प्रणाली सॉफ़्टवेयर डिबग समर्थन कई सॉफ़्टवेयर विकासकर्ता के लिए जेटीएजी में रुचि रखने का मुख्य कारण है। कई सिलिकॉन आर्किटेक्चर जैसे कि पावरपीसी, एमआईपीएस, एआरएम, और एक्स86 ने मूल जेटीएजी प्रोटोकॉल के आसपास एक संपूर्ण सॉफ़्टवेयर डीबग, निर्देश ट्रेसिंग और डेटा ट्रेसिंग इन्फ्रास्ट्रक्चर का निर्माण किया। अक्सर व्यक्तिगत सिलिकॉन विक्रेता इन एक्सटेंशनों के कुछ हिस्सों को ही प्रायुक्त करते हैं। कुछ उदाहरण एआरएम [[कोरसाइट]] और [[नेक्सस (मानक)]] के साथ-साथ इंटेल के बीटीएस (ब्रांच ट्रेस स्टोरेज), एलबीआर (लास्ट ब्रांच रिकॉर्ड), और आईपीटी (इंटेल प्रोसेसर ट्रेस) कार्यान्वयन हैं। ऐसे कई अन्य सिलिकॉन विक्रेता-विशिष्ट एक्सटेंशन हैं, जिन्हें गैर-प्रकटीकरण समझौते के अलावा प्रलेखित नहीं किया जा सकता है। जेटीएजी मानक को अपनाने से जेटीएजी-केंद्रित डिबगिंग वातावरण को प्रारंभिक प्रोसेसर-विशिष्ट डिज़ाइनों से दूर करने में मदद मिली। प्रोसेसर को सामान्य रूप से रोका जा सकता है, | प्रणाली सॉफ़्टवेयर डिबग समर्थन कई सॉफ़्टवेयर विकासकर्ता के लिए जेटीएजी में रुचि रखने का मुख्य कारण है। कई सिलिकॉन आर्किटेक्चर जैसे कि पावरपीसी, एमआईपीएस, एआरएम, और एक्स86 ने मूल जेटीएजी प्रोटोकॉल के आसपास एक संपूर्ण सॉफ़्टवेयर डीबग, निर्देश ट्रेसिंग और डेटा ट्रेसिंग इन्फ्रास्ट्रक्चर का निर्माण किया। अक्सर व्यक्तिगत सिलिकॉन विक्रेता इन एक्सटेंशनों के कुछ हिस्सों को ही प्रायुक्त करते हैं। कुछ उदाहरण एआरएम [[कोरसाइट]] और [[नेक्सस (मानक)]] के साथ-साथ इंटेल के बीटीएस (ब्रांच ट्रेस स्टोरेज), एलबीआर (लास्ट ब्रांच रिकॉर्ड), और आईपीटी (इंटेल प्रोसेसर ट्रेस) कार्यान्वयन हैं। ऐसे कई अन्य सिलिकॉन विक्रेता-विशिष्ट एक्सटेंशन हैं, जिन्हें गैर-प्रकटीकरण समझौते के अलावा प्रलेखित नहीं किया जा सकता है। जेटीएजी मानक को अपनाने से जेटीएजी-केंद्रित डिबगिंग वातावरण को प्रारंभिक प्रोसेसर-विशिष्ट डिज़ाइनों से दूर करने में मदद मिली। प्रोसेसर को सामान्य रूप से रोका जा सकता है, एकल स्टेप किया जा सकता है, या स्वतंत्र रूप से चलने दिया जा सकता है। रैम में कोड के लिए (अक्सर एक विशेष मशीन निर्देश का उपयोग करके) और रैम/फ़्लैश दोनों में कोड ब्रेकप्वाइंट सेट कर सकते हैं। डेटा ब्रेकप्वाइंट अक्सर उपलब्ध होते हैं, जैसा कि रैम में बल्क डेटा डाउनलोड होता है। अधिकांश डिज़ाइनों में हाल्ट मोड डिबगिंग है, लेकिन कुछ डिबगर्स को रजिस्टरों और डेटा बसों तक पहुंचने की अनुमति देते हैं, बिना कोर को डिबग किए रोकने की आवश्यकता होती है। कुछ टूलचेन एआरएम एंबेडेड ट्रेस मैक्रोसेल (ईटीएम) मॉड्यूल या अन्य आर्किटेक्चर में समकक्ष कार्यान्वयन का उपयोग कर सकते हैं, जो [[तर्क विश्लेषक]] जैसे जटिल हार्डवेयर घटनाओं पर डिबगर (या ट्रेसिंग) गतिविधि को ट्रिगर करने के लिए प्रोग्राम किया जाता है, जो एक विशेष सबरूटीन से एक रजिस्टर में पहले सात एक्सेस को अनदेखा करने के लिए प्रोग्राम किया जाता है। | ||
कभी-कभी [[एफपीजीए]] डेवलपर डीबगिंग टूल विकसित करने के लिए जेटीएजी का भी उपयोग करते हैं।<ref name="fpga">[http://www.embeddeddesignindia.co.in/ART_8800568419_2800006_TA_d2d96055.HTM Select the right FPGA debug method] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20100427145744/http://www.embeddeddesignindia.co.in/ART_8800568419_2800006_TA_d2d96055.HTM |date=27 April 2010 }} presents one of the models for such tools.</ref> [[ CPU | सीपीयू]] के अंदर चलने वाले सॉफ़्टवेयर को डिबग करने के लिए उपयोग की जाने वाली वही जेटीएजी तकनीकें एफपीजीए के अंदर अन्य डिजिटल डिज़ाइन ब्लॉक को डीबग करने में मदद कर सकती हैं। उदाहरण के लिए, कस्टम जेटीएजी निर्देश एफपीजीए के अंदर संकेतों के मनमाने सेट से निर्मित पठन रजिस्टरों को अनुमति देने के लिए प्रदान किए जा सकते हैं, जो उन व्यवहारों के लिए दृश्यता प्रदान करते हैं जो सीमा स्कैन संचालन के लिए अदृश्य हैं। इसी तरह, ऐसे रजिस्टर लिखने से नियंत्रणीयता मिल सकती है जो अन्यथा उपलब्ध नहीं है। | कभी-कभी [[एफपीजीए]] डेवलपर डीबगिंग टूल विकसित करने के लिए जेटीएजी का भी उपयोग करते हैं।<ref name="fpga">[http://www.embeddeddesignindia.co.in/ART_8800568419_2800006_TA_d2d96055.HTM Select the right FPGA debug method] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20100427145744/http://www.embeddeddesignindia.co.in/ART_8800568419_2800006_TA_d2d96055.HTM |date=27 April 2010 }} presents one of the models for such tools.</ref> [[ CPU | सीपीयू]] के अंदर चलने वाले सॉफ़्टवेयर को डिबग करने के लिए उपयोग की जाने वाली वही जेटीएजी तकनीकें एफपीजीए के अंदर अन्य डिजिटल डिज़ाइन ब्लॉक को डीबग करने में मदद कर सकती हैं। उदाहरण के लिए, कस्टम जेटीएजी निर्देश एफपीजीए के अंदर संकेतों के मनमाने सेट से निर्मित पठन रजिस्टरों को अनुमति देने के लिए प्रदान किए जा सकते हैं, जो उन व्यवहारों के लिए दृश्यता प्रदान करते हैं जो सीमा स्कैन संचालन के लिए अदृश्य हैं। इसी तरह, ऐसे रजिस्टर लिखने से नियंत्रणीयता मिल सकती है जो अन्यथा उपलब्ध नहीं है। | ||
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जेटीएजी प्रोग्रामर का उपयोग सॉफ्टवेयर और डेटा को [[फ्लैश मेमोरी]] में लिखने के लिए भी किया जाता है। यह आमतौर पर उसी डेटा बस एक्सेस का उपयोग करके किया जाता है जिसका सीपीयू उपयोग करेगा, और कभी-कभी सीपीयू द्वारा नियंत्रित किया जाता है। अन्य मामलों में मेमोरी चिप्स में स्वयं जेटीएजी इंटरफेस होता है। कुछ आधुनिक डिबग आर्किटेक्चर सीपीयू को रोकने और लेने की आवश्यकता के बिना आंतरिक और बाहरी बस मास्टर एक्सेस प्रदान करते हैं। सबसे खराब स्थिति में, सीमा स्कैन सुविधा का उपयोग करके बाहरी बस संकेतों को चलाना आमतौर पर संभव है। | जेटीएजी प्रोग्रामर का उपयोग सॉफ्टवेयर और डेटा को [[फ्लैश मेमोरी]] में लिखने के लिए भी किया जाता है। यह आमतौर पर उसी डेटा बस एक्सेस का उपयोग करके किया जाता है जिसका सीपीयू उपयोग करेगा, और कभी-कभी सीपीयू द्वारा नियंत्रित किया जाता है। अन्य मामलों में मेमोरी चिप्स में स्वयं जेटीएजी इंटरफेस होता है। कुछ आधुनिक डिबग आर्किटेक्चर सीपीयू को रोकने और लेने की आवश्यकता के बिना आंतरिक और बाहरी बस मास्टर एक्सेस प्रदान करते हैं। सबसे खराब स्थिति में, सीमा स्कैन सुविधा का उपयोग करके बाहरी बस संकेतों को चलाना आमतौर पर संभव है। | ||
एक व्यावहारिक मामले के रूप में, एक एम्बेडेड प्रणाली विकसित करते समय, निर्देश स्टोर का अनुकरण करना डिबग चक्र (संपादन, संकलन, डाउनलोड, परीक्षण और डिबग) को प्रायुक्त करने का सबसे तेज़ तरीका है।{{citation needed|date=June 2015}} इसका कारण यह है कि इन- | एक व्यावहारिक मामले के रूप में, एक एम्बेडेड प्रणाली विकसित करते समय, निर्देश स्टोर का अनुकरण करना डिबग चक्र (संपादन, संकलन, डाउनलोड, परीक्षण और डिबग) को प्रायुक्त करने का सबसे तेज़ तरीका है।{{citation needed|date=June 2015}} इसका कारण यह है कि इन-परिपथ इम्यूलेटर एक इंस्ट्रक्शन स्टोर का अनुकरण करता है, जिसे यूएसबी के माध्यम से डेवलपमेंट होस्ट से बहुत जल्दी अपडेट किया जा सकता है। फ्लैश पर फर्मवेयर अपलोड करने के लिए सीरियल यूएआरटी पोर्ट और बूटलोडर का उपयोग करना इस डीबग चक्र को उपकरणों के मामले में काफी धीमा और संभवतः महंगा बनाता है; जेटीएजी के माध्यम से फर्मवेयर को फ्लैश (या फ्लैश के बजाय एसरैम) में स्थापित करना इन चरम सीमाओं के बीच एक मध्यवर्ती समाधान है। | ||
=== सीमा स्कैन परीक्षण === | === सीमा स्कैन परीक्षण === | ||
जेटीएजी सीमा स्कैन तकनीक डिवाइस पिन सहित एक जटिल एकीकृत | जेटीएजी सीमा स्कैन तकनीक डिवाइस पिन सहित एक जटिल एकीकृत परिपथ के कई तर्क संकेतों तक पहुंच प्रदान करती है। टीएपी के माध्यम से सुलभ सीमा स्कैन रजिस्टर (बीएसआर) में संकेतों का प्रतिनिधित्व किया जाता है। यह परीक्षण और डिबगिंग के लिए संकेतों की स्थिति को नियंत्रित करने के साथ-साथ परीक्षण की अनुमति देता है। इसलिए, सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर (निर्माण) दोनों दोषों का पता लगाया जा सकता है और एक ऑपरेटिंग डिवाइस की निगरानी की जा सकती है। | ||
[[ अंतर्निहित स्व-परीक्षण ]] (बिल्ट-इन सेल्फ-टेस्ट) के साथ संयुक्त होने पर, जेटीएजी स्कैन चेन कुछ स्थैतिक दोषों (शॉर्ट्स, ओपन्स और लॉजिक एरर्स) के लिए आईसी का परीक्षण करने के लिए कम ओवरहेड, एम्बेडेड समाधान को सक्षम करती है। स्कैन श्रृंखला तंत्र आम तौर पर होने वाले समय, तापमान या अन्य गतिशील परिचालन त्रुटियों के निदान या परीक्षण में मदद नहीं करता है। [[ परीक्षण मामला ]] अक्सर मानकीकृत प्रारूपों जैसे [[सीरियल वेक्टर प्रारूप]], या इसके बाइनरी सिबलिंग एक्सएसवीएफ में प्रदान किए जाते हैं, और उत्पादन परीक्षणों में उपयोग किए जाते हैं। तैयार बोर्डों पर इस तरह के परीक्षण करने की क्षमता आज के उत्पादों में [[परीक्षण के लिए डिजाइन]] का एक अनिवार्य हिस्सा है, जिससे ग्राहकों को उत्पाद भेजने से पहले पाए जाने वाले दोषों की संख्या बढ़ जाती है। | [[ अंतर्निहित स्व-परीक्षण ]] (बिल्ट-इन सेल्फ-टेस्ट) के साथ संयुक्त होने पर, जेटीएजी स्कैन चेन कुछ स्थैतिक दोषों (शॉर्ट्स, ओपन्स और लॉजिक एरर्स) के लिए आईसी का परीक्षण करने के लिए कम ओवरहेड, एम्बेडेड समाधान को सक्षम करती है। स्कैन श्रृंखला तंत्र आम तौर पर होने वाले समय, तापमान या अन्य गतिशील परिचालन त्रुटियों के निदान या परीक्षण में मदद नहीं करता है। [[ परीक्षण मामला ]] अक्सर मानकीकृत प्रारूपों जैसे [[सीरियल वेक्टर प्रारूप]], या इसके बाइनरी सिबलिंग एक्सएसवीएफ में प्रदान किए जाते हैं, और उत्पादन परीक्षणों में उपयोग किए जाते हैं। तैयार बोर्डों पर इस तरह के परीक्षण करने की क्षमता आज के उत्पादों में [[परीक्षण के लिए डिजाइन]] का एक अनिवार्य हिस्सा है, जिससे ग्राहकों को उत्पाद भेजने से पहले पाए जाने वाले दोषों की संख्या बढ़ जाती है। | ||
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== विद्युत विशेषताएँ == | == विद्युत विशेषताएँ == | ||
जेटीएजी इंटरफ़ेस चिप में जोड़ा गया एक विशेष इंटरफ़ेस है। जेटीएजी के संस्करण के आधार पर, दो, चार या पाँच पिन जोड़े जाते हैं। चार और पांच पिन इंटरफेस को डिज़ाइन किया गया है कि यदि विशिष्ट शर्तें पूरी होती हैं तो एक बोर्ड पर कई चिप्स अपनी जेटीएजी लाइनों को एक साथ [[डेज़ी चेन (इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग)]] से जोड़ सकते हैं।<ref>{{cite web|url=http://www.jtagtest.com/faq/jtag-ieee-1149-1/under-what-conditions-can-i-daisy-chain-jtag|title=FAQ: Under what conditions can I daisy-chain JTAG?|website=www.jtagtest.com}}</ref> दो पिन इंटरफ़ेस को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि एक [[ तारक संस्थिति ]] में कई चिप्स को जोड़ा जा सकता है। किसी भी मामले में एक [[सर्किट बोर्ड]] पर सभी चिप्स तक पहुंच के लिए एक [[परीक्षण जांच]] को केवल एक जेटीएजी पोर्ट से कनेक्ट करने की आवश्यकता होती है। | जेटीएजी इंटरफ़ेस चिप में जोड़ा गया एक विशेष इंटरफ़ेस है। जेटीएजी के संस्करण के आधार पर, दो, चार या पाँच पिन जोड़े जाते हैं। चार और पांच पिन इंटरफेस को डिज़ाइन किया गया है कि यदि विशिष्ट शर्तें पूरी होती हैं तो एक बोर्ड पर कई चिप्स अपनी जेटीएजी लाइनों को एक साथ [[डेज़ी चेन (इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग)]] से जोड़ सकते हैं।<ref>{{cite web|url=http://www.jtagtest.com/faq/jtag-ieee-1149-1/under-what-conditions-can-i-daisy-chain-jtag|title=FAQ: Under what conditions can I daisy-chain JTAG?|website=www.jtagtest.com}}</ref> दो पिन इंटरफ़ेस को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि एक [[ तारक संस्थिति ]] में कई चिप्स को जोड़ा जा सकता है। किसी भी मामले में एक [[सर्किट बोर्ड|परिपथ बोर्ड]] पर सभी चिप्स तक पहुंच के लिए एक [[परीक्षण जांच]] को केवल एक जेटीएजी पोर्ट से कनेक्ट करने की आवश्यकता होती है। | ||
=== डेज़ी-जंजीर जेटीएजी (आईईईई 1149.1) === | === डेज़ी-जंजीर जेटीएजी (आईईईई 1149.1) === | ||
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जेटीएजी प्लेटफॉर्म अक्सर आईईईई 1149.1 विनिर्देश द्वारा परिभाषित मुट्ठी भर संकेतों को जोड़ते हैं। एक प्रणाली रीसेट (एसआरएसटी) सिग्नल काफी सामान्य है, डिबगर्स को पूरे प्रणाली को रीसेट करने देता है, न कि केवल जेटीएजी समर्थन वाले हिस्से को रीसेट करता है। कभी-कभी मेजबान द्वारा गतिविधि को ट्रिगर करने के लिए या जेटीएजी या शायद अतिरिक्त नियंत्रण रेखाओं के माध्यम से मॉनिटर किए जा रहे डिवाइस द्वारा ईवेंट सिग्नल का उपयोग किया जाता है। | जेटीएजी प्लेटफॉर्म अक्सर आईईईई 1149.1 विनिर्देश द्वारा परिभाषित मुट्ठी भर संकेतों को जोड़ते हैं। एक प्रणाली रीसेट (एसआरएसटी) सिग्नल काफी सामान्य है, डिबगर्स को पूरे प्रणाली को रीसेट करने देता है, न कि केवल जेटीएजी समर्थन वाले हिस्से को रीसेट करता है। कभी-कभी मेजबान द्वारा गतिविधि को ट्रिगर करने के लिए या जेटीएजी या शायद अतिरिक्त नियंत्रण रेखाओं के माध्यम से मॉनिटर किए जा रहे डिवाइस द्वारा ईवेंट सिग्नल का उपयोग किया जाता है। | ||
भले ही कुछ उपभोक्ता उत्पाद एक स्पष्ट जेटीएजी पोर्ट कनेक्टर प्रदान करते हैं, संयोजन अक्सर मुद्रित | भले ही कुछ उपभोक्ता उत्पाद एक स्पष्ट जेटीएजी पोर्ट कनेक्टर प्रदान करते हैं, संयोजन अक्सर मुद्रित परिपथ बोर्ड पर विकास [[प्रोटोटाइप]] और/या उत्पादन के अवशेष के रूप में उपलब्ध होते हैं। उपयोग किए जाने पर, ये संयोजन अक्सर [[रिवर्स इंजीनियरिंग]] के लिए सबसे व्यवहार्य साधन प्रदान करते हैं। | ||
=== कम पिन काउंट जेटीएजी (आईईईई 1149.7) === | === कम पिन काउंट जेटीएजी (आईईईई 1149.7) === | ||
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*वैकल्पिक आईडीकोड निर्देश, एक कार्यान्वयनकर्ता-परिभाषित ओपकोड के साथ। आईडीकोड 32-बिट रजिस्टर (आईडीकोड) से जुड़ा है। इसका डेटा एक मानकीकृत प्रारूप का उपयोग करता है जिसमें एक निर्माता कोड ([[JEDEC|जेईडीईसी]] मानक निर्माता की पहचान कोड मानक, JEP-106 से प्राप्त), निर्माता द्वारा निर्दिष्ट एक भाग संख्या और एक भाग संस्करण कोड शामिल होता है। आईडीकोड व्यापक रूप से समर्थित है, लेकिन सार्वभौमिक रूप से समर्थित नहीं है। | *वैकल्पिक आईडीकोड निर्देश, एक कार्यान्वयनकर्ता-परिभाषित ओपकोड के साथ। आईडीकोड 32-बिट रजिस्टर (आईडीकोड) से जुड़ा है। इसका डेटा एक मानकीकृत प्रारूप का उपयोग करता है जिसमें एक निर्माता कोड ([[JEDEC|जेईडीईसी]] मानक निर्माता की पहचान कोड मानक, JEP-106 से प्राप्त), निर्माता द्वारा निर्दिष्ट एक भाग संख्या और एक भाग संस्करण कोड शामिल होता है। आईडीकोड व्यापक रूप से समर्थित है, लेकिन सार्वभौमिक रूप से समर्थित नहीं है। | ||
रीसेट स्थिति से बाहर निकलने पर, निर्देश रजिस्टर या तो बाईपास या आईडीकोड के साथ पहले से लोड होता है। यह जेटीएजी मेजबानों को स्कैन श्रृंखला के आकार और कम से कम आंशिक रूप से सामग्री की पहचान करने की अनुमति देता है जिससे वे जुड़े हुए हैं। (वे रीसेट स्थिति में प्रवेश कर सकते हैं और फिर डेटा रजिस्टर को तब तक स्कैन कर सकते हैं जब तक कि वे अपने द्वारा लिखे गए डेटा को वापस न पढ़ लें। एक बाईपास रजिस्टर में केवल एक शून्य बिट होता है, जबकि एक आईडीकोड रजिस्टर 32-बिट होता है और एक से शुरू होता है। इसलिए बिट्स द्वारा नहीं लिखा जाता है। मेजबान को आसानी से टीएपी में मैप किया जा सकता है।) इस तरह की पहचान अक्सर | रीसेट स्थिति से बाहर निकलने पर, निर्देश रजिस्टर या तो बाईपास या आईडीकोड के साथ पहले से लोड होता है। यह जेटीएजी मेजबानों को स्कैन श्रृंखला के आकार और कम से कम आंशिक रूप से सामग्री की पहचान करने की अनुमति देता है जिससे वे जुड़े हुए हैं। (वे रीसेट स्थिति में प्रवेश कर सकते हैं और फिर डेटा रजिस्टर को तब तक स्कैन कर सकते हैं जब तक कि वे अपने द्वारा लिखे गए डेटा को वापस न पढ़ लें। एक बाईपास रजिस्टर में केवल एक शून्य बिट होता है, जबकि एक आईडीकोड रजिस्टर 32-बिट होता है और एक से शुरू होता है। इसलिए बिट्स द्वारा नहीं लिखा जाता है। मेजबान को आसानी से टीएपी में मैप किया जा सकता है।) इस तरह की पहचान अक्सर मानवीकृत व्यवस्था का प्रारूप की जांच करने के लिए उपयोग की जाती है, क्योंकि आईडीकोड अक्सर विशिष्ट नहीं होता है। उदाहरण के लिए यह माइक्रोकंट्रोलर विक्रेता या मॉडल को निर्दिष्ट किए बिना एआरएम कॉर्टेक्स-एम3 आधारित माइक्रोकंट्रोलर की पहचान कर सकता है; या एक विशेष एफपीजीए, लेकिन यह नहीं कि इसे कैसे प्रोग्राम किया गया है। | ||
एक सामान्य मुहावरे में बायपास को एक को छोड़कर सभी टीएपी के निर्देश रजिस्टरों में स्थानांतरित करना शामिल है, जो कुछ अन्य निर्देश प्राप्त करता है। इस तरह एक को छोड़कर सभी टीएपी एक बिट डेटा रजिस्टर को प्रकाशित करते हैं, और मानों को किसी अन्य टीएपी को प्रभावित किए बिना चुनिंदा रूप से उस एक टीएपी के डेटा रजिस्टर में या उससे बाहर स्थानांतरित किया जा सकता है। | एक सामान्य मुहावरे में बायपास को एक को छोड़कर सभी टीएपी के निर्देश रजिस्टरों में स्थानांतरित करना शामिल है, जो कुछ अन्य निर्देश प्राप्त करता है। इस तरह एक को छोड़कर सभी टीएपी एक बिट डेटा रजिस्टर को प्रकाशित करते हैं, और मानों को किसी अन्य टीएपी को प्रभावित किए बिना चुनिंदा रूप से उस एक टीएपी के डेटा रजिस्टर में या उससे बाहर स्थानांतरित किया जा सकता है। | ||
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}}</ref> | }}</ref> | ||
सीमा स्कैन रजिस्टर की सामग्री, सिग्नल I/O क्षमताओं सहित, आमतौर पर निर्माता द्वारा भाग-विशिष्ट सीमा स्कैन विवरण भाषा फ़ाइल का उपयोग करके वर्णित की जाती है। बोर्ड निर्माण में उपयोग किए जाने वाले परीक्षणों को विकसित करने के लिए सीएडी/ईडीए प्रणाली से डिजाइन 'नेटलिस्ट' के साथ इनका उपयोग किया जाता है। एक पूर्ण प्रणाली के लिए वाणिज्यिक परीक्षण प्रणालियों में अक्सर कई हजार डॉलर खर्च होते हैं, और इसमें खुले | सीमा स्कैन रजिस्टर की सामग्री, सिग्नल I/O क्षमताओं सहित, आमतौर पर निर्माता द्वारा भाग-विशिष्ट सीमा स्कैन विवरण भाषा फ़ाइल का उपयोग करके वर्णित की जाती है। बोर्ड निर्माण में उपयोग किए जाने वाले परीक्षणों को विकसित करने के लिए सीएडी/ईडीए प्रणाली से डिजाइन 'नेटलिस्ट' के साथ इनका उपयोग किया जाता है। एक पूर्ण प्रणाली के लिए वाणिज्यिक परीक्षण प्रणालियों में अक्सर कई हजार डॉलर खर्च होते हैं, और इसमें खुले परिपथ और शॉर्ट्स जैसे दोषों को इंगित करने के लिए नैदानिक विकल्प शामिल होते हैं। वे ग्राफिकल तरीके से गलती को चित्रित करने के लिए योजनाबद्ध या लेआउट दर्शकों को भी पेश कर सकते हैं। | ||
सीमा स्कैनिंग को सक्षम करने के लिए, आईसी विक्रेता प्रत्येक सिग्नल पिन के लिए स्कैन सेल सहित अपने प्रत्येक डिवाइस में तर्क जोड़ते हैं। इन कोशिकाओं को फिर सीमा स्कैन शिफ्ट रजिस्टर (बीएसआर) बनाने के लिए एक साथ जोड़ा जाता है, जो एक टीएपी नियंत्रक से जुड़ा होता है। ये डिज़ाइन अधिकांश वेरिलॉग या वीएचडीएल पुस्तकालयों के भाग हैं। इस अतिरिक्त तर्क के लिए ओवरहेड न्यूनतम है, और आम तौर पर बोर्ड स्तर पर कुशल परीक्षण को सक्षम करने के लिए कीमत के लायक है। | सीमा स्कैनिंग को सक्षम करने के लिए, आईसी विक्रेता प्रत्येक सिग्नल पिन के लिए स्कैन सेल सहित अपने प्रत्येक डिवाइस में तर्क जोड़ते हैं। इन कोशिकाओं को फिर सीमा स्कैन शिफ्ट रजिस्टर (बीएसआर) बनाने के लिए एक साथ जोड़ा जाता है, जो एक टीएपी नियंत्रक से जुड़ा होता है। ये डिज़ाइन अधिकांश वेरिलॉग या वीएचडीएल पुस्तकालयों के भाग हैं। इस अतिरिक्त तर्क के लिए ओवरहेड न्यूनतम है, और आम तौर पर बोर्ड स्तर पर कुशल परीक्षण को सक्षम करने के लिए कीमत के लायक है। | ||
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== उदाहरण: [[ARM11|एआरएम11]] डिबग टीएपी == | == उदाहरण: [[ARM11|एआरएम11]] डिबग टीएपी == | ||
एक उदाहरण वास्तविक प्रणालियों में जेटीएजी के संचालन को दिखाने में मदद करता है। यहाँ उदाहरण एआरएम11 प्रोसेसर, एआरएम1136 का डिबग टीएपी | एक उदाहरण वास्तविक प्रणालियों में जेटीएजी के संचालन को दिखाने में मदद करता है। यहाँ उदाहरण एआरएम11 प्रोसेसर, एआरएम1136 कोर का डिबग टीएपी है।<ref name="ARM1136">[http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0211k/DDI0211K_arm1136_r1p5_trm.pdf ARM1136JF-S and ARM1136J-S Technical Reference Manual] revision r1p5, ARM DDI 0211K. Chapter 14 presents the Debug TAP. Other ARM11 cores present the same model through their Debug TAPs.</ref> प्रोसेसर में स्वयं व्यापक जेटीएजी क्षमता है, जो कि अन्य सीपीयू कोर में पाई जाती है, और इसे जेटीएजी के माध्यम से और भी व्यापक क्षमताओं के साथ चिप्स में एकीकृत किया गया है। | ||
यह एक गैर-तुच्छ उदाहरण है, जो जेटीएजी-सक्षम प्रणाली के एक महत्वपूर्ण क्रॉस सेक्शन का प्रतिनिधि है। इसके अलावा, यह दिखाता है कि जेटीएजी के रजिस्टर रीड/राइट | यह एक गैर-तुच्छ उदाहरण है, जो जेटीएजी-सक्षम प्रणाली के एक महत्वपूर्ण क्रॉस सेक्शन का प्रतिनिधि है। इसके अलावा, यह दिखाता है कि जेटीएजी के रजिस्टर रीड/राइट प्राचीन का उपयोग करके नियंत्रण तंत्र कैसे बनाए जाते हैं, और कैसे वे जटिल तर्क तत्वों के परीक्षण और डिबगिंग की सुविधा के लिए संयोजन करते हैं; सीपीयू सामान्य हैं, लेकिन एफपीजीए और एप्लिकेशन-विशिष्ट एकीकृत परिपथ में अन्य जटिल तत्व शामिल हैं जिन्हें डीबग करने की आवश्यकता है। | ||
इस कोर के लाइसेंसधारी इसे चिप्स में एकीकृत करते हैं, आमतौर पर इसे अन्य टीएपी के साथ-साथ कई बाह्य उपकरणों और मेमोरी के साथ जोड़ते हैं। उन अन्य टीएपी में से एक संपूर्ण चिप के लिए सीमा स्कैन परीक्षण को संभालता है; यह डीबग टीएपी द्वारा समर्थित नहीं है। ऐसे चिप्स के उदाहरणों में शामिल हैं: | इस कोर के लाइसेंसधारी इसे चिप्स में एकीकृत करते हैं, आमतौर पर इसे अन्य टीएपी के साथ-साथ कई बाह्य उपकरणों और मेमोरी के साथ जोड़ते हैं। उन अन्य टीएपी में से एक संपूर्ण चिप के लिए सीमा स्कैन परीक्षण को संभालता है; यह डीबग टीएपी द्वारा समर्थित नहीं है। ऐसे चिप्स के उदाहरणों में शामिल हैं: | ||
[[टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स ओएमएपी]] | * [[टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स ओएमएपी]] ओएमएपी, जिसमें सीमा स्कैन टीएपी, एआरएम1136 डिबग टीएपी, ईटीबी11 ट्रेस बफर टीएपी, [[टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स TMS320|टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स टीएमएस320]], और [[ARM7|एआरएम7]] टीडीएमआई-आधारित इमेजिंग इंजन के लिए एक टीएपी शामिल है, सीमा स्कैन टीएपी (आईसीईपिक-बी) के साथ ) टीएपी को जेटीएजी स्कैन श्रृंखला के अंदर और बाहर विभाजित करने की क्षमता रखता है।<ref name="omap2420">Documentation for the OMAP2420 is not publicly available. However, a [[Texas Instruments]] document [http://wiki.davincidsp.com/images/9/90/Dbjtag_users_guide.pdf The User's Guide to DBGJTAG] discussing a JTAG diagnostic tool presents this OMAP2420 scan chain example (and others).</ref> | ||
वे प्रोसेसर दोनों वायरलेस हैंडसेट जैसे सेल फोन में उपयोग के लिए अभिप्रेत हैं, जो इस कारण का हिस्सा है कि वे टीएपी नियंत्रकों को शामिल करते हैं जो जेटीएजी स्कैन श्रृंखला को संशोधित करते हैं: कम बिजली के संचालन को डिबग करने के लिए चिप्स तक पहुँचने की आवश्यकता होती है जब वे बड़े पैमाने पर संचालित होते हैं, और इस प्रकार जब नहीं सभी टीएपी चालू हैं। वह स्कैन चेन संशोधन आगामी आईईईई 1149.7 का एक विषय | * i.MX31 प्रोसेसर, जो समान है, हालांकि इसका प्रणाली जेटीएजी बाउंड्री स्कैन टीएपी है,<ref name="iMX31">See "i.MX35 (MCIMX35) Multimedia Applications Processor Reference Manual" from the [[Freescale]] web site. Chapter 44 presents its "Secure JTAG Controller" (SJC).</ref> जो आईसीईपिक से बहुत अलग है, और इसमें डीएसपी और इमेजिंग इंजन के बजाय इसके डीएमए इंजन के लिए टीएपी शामिल है। | ||
वे प्रोसेसर दोनों वायरलेस हैंडसेट जैसे सेल फोन में उपयोग के लिए अभिप्रेत हैं, जो इस कारण का हिस्सा है कि वे टीएपी नियंत्रकों को शामिल करते हैं जो जेटीएजी स्कैन श्रृंखला को संशोधित करते हैं: कम बिजली के संचालन को डिबग करने के लिए चिप्स तक पहुँचने की आवश्यकता होती है जब वे बड़े पैमाने पर संचालित होते हैं, और इस प्रकार जब नहीं सभी टीएपी चालू हैं। वह स्कैन चेन संशोधन आगामी आईईईई 1149.7 मानक का एक विषय है।<ref name="ieee-1149.7" /> | |||
=== जेटीजी सुविधाएं === | === जेटीजी सुविधाएं === | ||
यह डिबग टीएपी कई मानक निर्देशों को प्रकाशित करता है, और कुछ विशेष रूप से हार्डवेयर-सहायता प्राप्त डिबगिंग के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जहाँ एक सॉफ़्टवेयर टूल (डीबगर) जेटीएजी का उपयोग डीबग किए जा रहे प्रणाली के साथ संवाद करने के लिए करता है: | यह डिबग टीएपी कई मानक निर्देशों को प्रकाशित करता है, और कुछ विशेष रूप से हार्डवेयर-सहायता प्राप्त डिबगिंग के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जहाँ एक सॉफ़्टवेयर टूल (डीबगर) जेटीएजी का उपयोग डीबग किए जा रहे प्रणाली के साथ संवाद करने के लिए करता है: | ||
* <code> | * <code>BYPASS</code> और <code>IDCODE</code>, मानक निर्देश जैसा कि ऊपर वर्णित है | ||
* <code> | * <code>EXTEST</code>, <code>INTEST</code>, मानक निर्देश, लेकिन बाहरी सीमा स्कैन श्रृंखला के बजाय कोर पर काम कर रहा है। <code>EXTEST</code> मुख्य रूप से डेटा को कोर में लिखने के लिए है, <code>INTEST</code> नाममात्र इसे पढ़ने के लिए है; लेकिन दो स्कैन चेन उस नियम के अपवाद हैं। | ||
* <code> | * <code>SCAN_N</code> उपयोग की जाने वाली क्रमांकित स्कैन श्रृंखला का चयन करने के लिए एआरएम निर्देश <code>EXTEST</code> या <code>INTEST</code> छह स्कैन चेन हैं: | ||
** <code>0</code> - डिवाइस आईडी | ** <code>0</code> - डिवाइस आईडी केवल-पढ़ने के लिए पहचान डेटा के 40 बिट पंजीकृत करें | ||
** <code>1</code> - डिबग स्थिति और नियंत्रण रजिस्टर ( | ** <code>1</code> - डिबग स्थिति और नियंत्रण रजिस्टर (डीएससीआर), 32 बिट्स का उपयोग डिबग सुविधाओं को संचालित करने के लिए किया जाता है | ||
** <code>4</code> - इंस्ट्रक्शन ट्रांसफर रजिस्टर ( | ** <code>4</code> - इंस्ट्रक्शन ट्रांसफर रजिस्टर (आईटीआर), 33 बिट्स (32 इंस्ट्रक्शन प्लस वन स्टेटस बिट) एक विशेष डिबग मोड में प्रोसेसर निर्देशों को निष्पादित करने के लिए उपयोग किया जाता है (नीचे देखें) | ||
** <code>5</code> - डिबग कम्युनिकेशंस चैनल ( | ** <code>5</code> - डिबग कम्युनिकेशंस चैनल (डीसीसी), 34 बिट्स (एक लंबा डेटा शब्द और दो स्टेटस बिट्स) का उपयोग द्विदिश डेटा को कोर में स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है। डीबगर-जागरूक सॉफ़्टवेयर से बात करते समय इसका उपयोग डीबग मोड में और संभवतः रनटाइम पर किया जाता है। | ||
** <code>6</code> - एंबेडेड ट्रेस मॉड्यूल (ईटीएम), 40 बिट्स (7 बिट एड्रेस, एक 32-बिट लंबा डेटा शब्द, और एक आर/डब्ल्यू बिट) एक निष्क्रिय निर्देश और डेटा ट्रेस तंत्र के संचालन को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है। यह या तो ऑन-चिप एंबेडेड ट्रेस बफर ( | ** <code>6</code> - एंबेडेड ट्रेस मॉड्यूल (ईटीएम), 40 बिट्स (7 बिट एड्रेस, एक 32-बिट लंबा डेटा शब्द, और एक आर/डब्ल्यू बिट) एक निष्क्रिय निर्देश और डेटा ट्रेस तंत्र के संचालन को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है। यह या तो ऑन-चिप एंबेडेड ट्रेस बफर (ईटीबी), या एक बाहरी हाई स्पीड ट्रेस डेटा कलेक्शन पॉड को फीड करता है। ट्रेसिंग निष्क्रिय डिबगिंग (निष्पादन इतिहास की जांच) और प्रदर्शन ट्यूनिंग के लिए प्रोफाइलिंग का समर्थन करता है। | ||
** <code>7</code> - डिबग मॉड्यूल, 40 बिट्स (7 बिट एड्रेस, एक 32-बिट लंबा डेटा शब्द, और एक आर/डब्ल्यू बिट) हार्डवेयर ब्रेकप्वाइंट, वॉचपॉइंट, और बहुत कुछ एक्सेस करने के लिए उपयोग किया जाता है। इन्हें तब लिखा जा सकता है जब प्रोसेसर चल रहा हो; इसे डिबग मोड में होने की आवश्यकता नहीं है। | ** <code>7</code> - डिबग मॉड्यूल, 40 बिट्स (7 बिट एड्रेस, एक 32-बिट लंबा डेटा शब्द, और एक आर/डब्ल्यू बिट) हार्डवेयर ब्रेकप्वाइंट, वॉचपॉइंट, और बहुत कुछ एक्सेस करने के लिए उपयोग किया जाता है। इन्हें तब लिखा जा सकता है जब प्रोसेसर चल रहा हो; इसे डिबग मोड में होने की आवश्यकता नहीं है। | ||
* <code>HALT</code> और <code>RESTART</code>, एआरएम11-विशिष्ट निर्देश सीपीयू को रोकने और पुनः आरंभ करने के लिए। इसे रोकने से कोर डिबग मोड में आ जाता है, जहां | * <code>HALT</code> और <code>RESTART</code>, एआरएम11-विशिष्ट निर्देश सीपीयू को रोकने और पुनः आरंभ करने के लिए। इसे रोकने से कोर डिबग मोड में आ जाता है, जहां आईटीआर का उपयोग निर्देशों को निष्पादित करने के लिए किया जा सकता है, जिसमें डीसीसी का उपयोग करके डीबग (जेटीएजी) होस्ट और सीपीयू के बीच डेटा स्थानांतरित करना शामिल है। | ||
* <code>ITRSEL</code>, | * <code>ITRSEL</code>, आईटीआर के साथ कुछ कार्यों में तेजी लाने के लिए एआरएम11-विशिष्ट निर्देश। | ||
वह मॉडल अन्य एआरएम कोर में प्रयुक्त मॉडल जैसा दिखता है। गैर-एआरएम प्रणाली में आम तौर पर समान क्षमताएं होती हैं, शायद जेटीएजी, या अन्य विक्रेता-विशिष्ट योजनाओं के शीर्ष पर नेक्सस (मानक) प्रोटोकॉल का उपयोग करके प्रायुक्त की जाती हैं। | वह मॉडल अन्य एआरएम कोर में प्रयुक्त मॉडल जैसा दिखता है। गैर-एआरएम प्रणाली में आम तौर पर समान क्षमताएं होती हैं, शायद जेटीएजी, या अन्य विक्रेता-विशिष्ट योजनाओं के शीर्ष पर नेक्सस (मानक) प्रोटोकॉल का उपयोग करके प्रायुक्त की जाती हैं। | ||
पुराने एआरएम7 और एआरएम9 कोर में एक एंबेडेडिस मॉड्यूल शामिल है<ref name="arm9ejs">[http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0222b/DDI0222.pdf ARM9EJ-S Technical Reference Manual] revision r1p2. Appendix B "Debug in Depth" presents the EmbeddedICE-RT module, as seen in the popular ARM926ejs core.</ref> जो उन अधिकांश सुविधाओं को जोड़ती है, लेकिन निर्देश निष्पादन के लिए एक | पुराने एआरएम7 और एआरएम9 कोर में एक एंबेडेडिस मॉड्यूल शामिल है<ref name="arm9ejs">[http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0222b/DDI0222.pdf ARM9EJ-S Technical Reference Manual] revision r1p2. Appendix B "Debug in Depth" presents the EmbeddedICE-RT module, as seen in the popular ARM926ejs core.</ref> जो उन अधिकांश सुविधाओं को जोड़ती है, लेकिन निर्देश निष्पादन के लिए एक असामान्य तंत्र है: डीबगर को सीपीयू निर्देश पाइपलाइन, घड़ी से घड़ी चलाना चाहिए, और सीपीयू को डेटा पढ़ने और लिखने के लिए डेटा बसों तक सीधे पहुंचना चाहिए। एआरएम11 उन पुराने कोर के समान ट्रेस सपोर्ट (ईटीएम, ईटीबी) के लिए उसी मॉडल का उपयोग करता है। | ||
नए एआरएम कॉर्टेक्स कोर इस डीबग मॉडल के समान दिखते हैं, लेकिन प्रत्यक्ष सीपीयू एक्सेस के बजाय डीबग एक्सेस पोर्ट (डीएपी) पर निर्मित होते हैं। इस आर्किटेक्चर (नाम | नए एआरएम कॉर्टेक्स कोर इस डीबग मॉडल के समान दिखते हैं, लेकिन प्रत्यक्ष सीपीयू एक्सेस के बजाय डीबग एक्सेस पोर्ट (डीएपी) पर निर्मित होते हैं। इस आर्किटेक्चर (नाम कोरसाइट टेक्नोलॉजी) में, कोर और जेटीएजी मॉड्यूल पूरी तरह से स्वतंत्र हैं। उन्हें जेटीएजी से भी अलग किया जाता है ताकि उन्हें केवल छह-तार जेटीएजी इंटरफ़ेस के बजाय एआरएम के दो-तार 'SWD' इंटरफ़ेस (नीचे देखें) पर होस्ट किया जा सके। (एआरएम चार मानक जेटीएजी सिग्नल लेता है और वैकल्पिक टीआरएसटी जोड़ता है, साथ ही अनुकूली क्लॉकिंग के लिए उपयोग किया जाने वाला आरटीकेके सिग्नल।) कोरसाइट जेटीएजी-डीपी कोर घड़ियों के लिए अतुल्यकालिक है, और आरटीकेके को प्रायुक्त नहीं करता है।<ref>{{cite web|url=http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0314h/Chdhbbjd.html#Chdihede|title=CoreSight Components Technical Reference Manual: 2.3.2. Implementation specific details|website=infocenter.arm.com}}</ref> साथ ही, नए कोर ने ट्रेस सपोर्ट को अपडेट किया है। | ||
=== हॉल्ट मोड डिबगिंग === | === हॉल्ट मोड डिबगिंग === | ||
सॉफ़्टवेयर डिबग करने का एक मूल तरीका एकल थ्रेडेड मॉडल प्रस्तुत करना है, जहां डीबगर समय-समय पर प्रोग्राम के निष्पादन को रोकता है और रजिस्टर सामग्री और मेमोरी (परिधीय नियंत्रक रजिस्टरों सहित) द्वारा प्रकाशित की गई स्थिति की जांच करता है। जब दिलचस्प कार्यक्रम की घटनाएँ सामने आती हैं, तो एक व्यक्ति एक विशेष दुर्व्यवहार कैसे होता है, यह देखने के लिए एकल चरण निर्देश (या स्रोत कोड की पंक्तियाँ) लेना चाहता है। | सॉफ़्टवेयर डिबग करने का एक मूल तरीका एकल थ्रेडेड मॉडल प्रस्तुत करना है, जहां डीबगर समय-समय पर प्रोग्राम के निष्पादन को रोकता है और रजिस्टर सामग्री और मेमोरी (परिधीय नियंत्रक रजिस्टरों सहित) द्वारा प्रकाशित की गई स्थिति की जांच करता है। जब दिलचस्प कार्यक्रम की घटनाएँ सामने आती हैं, तो एक व्यक्ति एक विशेष दुर्व्यवहार कैसे होता है, यह देखने के लिए एकल चरण निर्देश (या स्रोत कोड की पंक्तियाँ) लेना चाहता है। | ||
तो उदाहरण के लिए एक जेटीएजी होस्ट कोर को रोक सकता है, डिबग मोड में प्रवेश कर सकता है, और फिर | तो उदाहरण के लिए एक जेटीएजी होस्ट कोर को रोक सकता है, डिबग मोड में प्रवेश कर सकता है, और फिर आईटीआर और डीसीसी का उपयोग करके सीपीयू रजिस्टर पढ़ सकता है। प्रोसेसर स्थिति को सहेजने के बाद, यह उन रजिस्टरों को किसी भी मान के साथ लिख सकता है, फिर सीपीयू पर मनमाने विधि से एल्गोरिदम निष्पादित कर सकता है, प्रणाली स्थिति को चित्रित करने में सहायता के लिए स्मृति और बाह्य उपकरणों तक पहुंच सकता है। डिबगर द्वारा उन कार्यों को करने के बाद, राज्य को पुनर्स्थापित किया जा सकता है और पुनर्प्रारंभ निर्देश का उपयोग करके निष्पादन जारी रखा जा सकता है। | ||
डिबग मोड को अतुल्यकालिक रूप से डिबग मॉड्यूल द्वारा वॉचपॉइंट या ब्रेकपॉइंट को ट्रिगर करके, या डीबग किए जा रहे सॉफ़्टवेयर से बीकेपीटी (ब्रेकपॉइंट) निर्देश जारी करके भी दर्ज किया जाता है। जब इसका उपयोग निर्देश अनुरेखण के लिए नहीं किया जा रहा है, तो | डिबग मोड को अतुल्यकालिक रूप से डिबग मॉड्यूल द्वारा वॉचपॉइंट या ब्रेकपॉइंट को ट्रिगर करके, या डीबग किए जा रहे सॉफ़्टवेयर से बीकेपीटी (ब्रेकपॉइंट) निर्देश जारी करके भी दर्ज किया जाता है। जब इसका उपयोग निर्देश अनुरेखण के लिए नहीं किया जा रहा है, तो ईटीएम डिबग मोड में प्रवेश को भी ट्रिगर कर सकता है; यह राज्य और इतिहास के प्रति संवेदनशील जटिल ट्रिगर्स के साथ-साथ डिबग मॉड्यूल द्वारा प्रकाशित की जाने वाली सरल पता तुलनाओं का समर्थन करता है। डिबग मोड में एसिंक्रोनस ट्रांज़िशन डीएससीआर रजिस्टर पोलिंग द्वारा पता लगाया जाता है। इस तरह एकल स्टेपिंग को इस प्रकार प्रयुक्त किया जाता है: हाल्ट कोर अगले निर्देश या अगले उच्च-स्तरीय स्टेटमेंट पर एक अस्थायी ब्रेकपॉइंट सेट करता है जब तक आप डीबग स्थिति में एसिंक्रोनस प्रविष्टि का पता नहीं लगाते हैं, तब तक पोल डीएससीआर को फिर से शुरू करें, उस अस्थायी ब्रेकपॉइंट रिपीट को हटा दें। | ||
=== मॉनिटर मोड डिबगिंग === | === मॉनिटर मोड डिबगिंग === | ||
इस तरह के | इस तरह के एकल थ्रेडेड मॉडल के साथ काम करने के लिए आधुनिक सॉफ्टवेयर अक्सर बहुत जटिल होता है। उदाहरण के लिए, एक मोटर को नियंत्रित करने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला प्रोसेसर (शायद आरा ब्लेड चलाने वाला) हॉल्ट मोड में सुरक्षित रूप से प्रवेश करने में सक्षम नहीं हो सकता है; लोगों और/या मशीनरी की भौतिक सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए व्यवधानों को संभालना जारी रखने की आवश्यकता हो सकती है। जेटीएजी का प्रयोग करते हुए हाल्ट निर्देश जारी करना खतरनाक हो सकता है। | ||
एआरएम प्रोसेसर ऐसी स्थितियों के साथ काम करने के लिए मॉनिटर मोड नामक एक वैकल्पिक डिबग मोड का समर्थन करते हैं। (यह नए एआरएम कोर पर सुरक्षा एक्सटेंशन के हिस्से के रूप में प्रायुक्त सुरक्षित मॉनिटर मोड से अलग है; यह डिबग संचालन का प्रबंधन करता है, सुरक्षा संक्रमण का नहीं।) उन मामलों में, ब्रेकप्वाइंट और वॉचप्वाइंट एक विशेष प्रकार के हार्डवेयर अपवाद को ट्रिगर करते हैं, नियंत्रण को डिबग में स्थानांतरित करते हैं। मॉनिटर प्रणाली सॉफ्टवेयर के हिस्से के रूप में चल रहा है। यह मॉनिटर डीसीसी का उपयोग कर डीबगर के साथ संचार करता है, और उदाहरण के लिए केवल एक ही प्रक्रिया को एकल चरण में व्यवस्थित कर सकता है जबकि अन्य प्रक्रियाएं (और हैंडलर को बाधित) चलती रहती हैं। | एआरएम प्रोसेसर ऐसी स्थितियों के साथ काम करने के लिए मॉनिटर मोड नामक एक वैकल्पिक डिबग मोड का समर्थन करते हैं। (यह नए एआरएम कोर पर सुरक्षा एक्सटेंशन के हिस्से के रूप में प्रायुक्त सुरक्षित मॉनिटर मोड से अलग है; यह डिबग संचालन का प्रबंधन करता है, सुरक्षा संक्रमण का नहीं।) उन मामलों में, ब्रेकप्वाइंट और वॉचप्वाइंट एक विशेष प्रकार के हार्डवेयर अपवाद को ट्रिगर करते हैं, नियंत्रण को डिबग में स्थानांतरित करते हैं। मॉनिटर प्रणाली सॉफ्टवेयर के हिस्से के रूप में चल रहा है। यह मॉनिटर डीसीसी का उपयोग कर डीबगर के साथ संचार करता है, और उदाहरण के लिए केवल एक ही प्रक्रिया को एकल चरण में व्यवस्थित कर सकता है जबकि अन्य प्रक्रियाएं (और हैंडलर को बाधित) चलती रहती हैं। | ||
== सामान्य एक्सटेंशन == | == सामान्य एक्सटेंशन == | ||
माइक्रोप्रोसेसर विक्रेताओं ने अक्सर अपने स्वयं के कोर-विशिष्ट डिबगिंग एक्सटेंशन को परिभाषित किया है। ऐसे विक्रेताओं में [[Infineon]], | माइक्रोप्रोसेसर विक्रेताओं ने अक्सर अपने स्वयं के कोर-विशिष्ट डिबगिंग एक्सटेंशन को परिभाषित किया है। ऐसे विक्रेताओं में [[Infineon|इन्फिनिओन]], एमआईपीएस ईजेटीएजी के साथ, और बहुत कुछ शामिल हैं। यदि विक्रेता कोई मानक नहीं अपनाता है (जैसे एआरएम प्रोसेसर या नेक्सस द्वारा उपयोग किए जाने वाले), तो उन्हें अपने स्वयं के समाधान को परिभाषित करने की आवश्यकता होती है। यदि वे सीमा स्कैन का समर्थन करते हैं, तो वे आम तौर पर जेटीएजी पर डिबगिंग का निर्माण करते हैं। | ||
[[फ्रीस्केल]] में | [[फ्रीस्केल]] में सीओपी और ऑनसीई (ऑन-चिप एमुलेशन) है। ऑनसीई में एक जेटीजी कमांड शामिल है जो टीएपी को एक विशेष मोड में प्रवेश करता है जहां आईआर ऑनसीई डिबगिंग कमांड रखता है<ref name="OnCE">AN1817/D, "MMC20xx M•CORE OnCE Port Communication and Control Sequences"; Freescale Semiconductor, Inc.; 2004. Not all processors support the same OnCE module.</ref> संचालन के लिए जैसे एकल स्टेपिंग, ब्रेकपॉइंटिंग और एक्सेस रजिस्टर या मेमोरी। यह ईऑनसीई (एन्हांस्ड ऑन-चिप एमुलेशन) को भी परिभाषित करता है।<ref name="EOnCE">AN2073 "Differences Between the EOnCE and OnCE Ports"; Freescale Semiconductor, Inc.; 2005.</ref> वास्तविक समय की चिंताओं को संबोधित करने के रूप में प्रस्तुत किया गया है। | ||
[[ एआरएम वास्तुकला ]] में एक व्यापक प्रोसेसर कोर डिबग आर्किटेक्चर (कोरसाइट) है जो एंबेडेडिस (अधिकांश एआरएम कोर पर उपलब्ध एक डीबग सुविधा) के साथ शुरू हुआ, और अब एक उच्च गति ट्रेस पोर्ट के साथ ईटीएम (एम्बेडेड ट्रेस मैक्रोसेल) जैसे कई अतिरिक्त घटक शामिल हैं। मल्टी-कोर और मल्टीथ्रेड ट्रेसिंग का समर्थन करना। ध्यान दें कि अनुरेखण गैर-आक्रामक है; प्रणाली को पता लगाने के लिए संचालन बंद करने की आवश्यकता नहीं है। (हालांकि, ट्रेस डेटा जेटीएजी को ट्रेस कंट्रोल चैनल से अधिक के रूप में उपयोग करने के लिए बहुत बड़ा है।) | [[ एआरएम वास्तुकला ]] में एक व्यापक प्रोसेसर कोर डिबग आर्किटेक्चर (कोरसाइट) है जो एंबेडेडिस (अधिकांश एआरएम कोर पर उपलब्ध एक डीबग सुविधा) के साथ शुरू हुआ, और अब एक उच्च गति ट्रेस पोर्ट के साथ ईटीएम (एम्बेडेड ट्रेस मैक्रोसेल) जैसे कई अतिरिक्त घटक शामिल हैं। मल्टी-कोर और मल्टीथ्रेड ट्रेसिंग का समर्थन करना। ध्यान दें कि अनुरेखण गैर-आक्रामक है; प्रणाली को पता लगाने के लिए संचालन बंद करने की आवश्यकता नहीं है। (हालांकि, ट्रेस डेटा जेटीएजी को ट्रेस कंट्रोल चैनल से अधिक के रूप में उपयोग करने के लिए बहुत बड़ा है।) | ||
नेक्सस (मानक) एक प्रोसेसर डिबग अवसंरचना को परिभाषित करता है जो काफी हद तक विक्रेता-स्वतंत्र है। इसका एक हार्डवेयर इंटरफेस जेटीएजी है। यह एक उच्च गति वाले सहायक पोर्ट इंटरफ़ेस को भी परिभाषित करता है, जिसका उपयोग ट्रेसिंग और अधिक के लिए किया जाता है। | नेक्सस (मानक) एक प्रोसेसर डिबग अवसंरचना को परिभाषित करता है जो काफी हद तक विक्रेता-स्वतंत्र है। इसका एक हार्डवेयर इंटरफेस जेटीएजी है। यह एक उच्च गति वाले सहायक पोर्ट इंटरफ़ेस को भी परिभाषित करता है, जिसका उपयोग ट्रेसिंग और अधिक के लिए किया जाता है। शृंखलित समूह का उपयोग कुछ नए प्लेटफ़ॉर्म के साथ किया जाता है, जैसे कि [[Atmel|एटमेल]] एवीआर32 और फ़्रीस्केल एमपीसी5500 श्रृंखला प्रोसेसर। | ||
== उपयोग == | == उपयोग == | ||
* कुछ बेहद निम्न अंत प्रणालियों को छोड़कर, अनिवार्य रूप से सभी [[अंतः स्थापित प्रणालियाँ]] प्लेटफॉर्म में इन- | * कुछ बेहद निम्न अंत प्रणालियों को छोड़कर, अनिवार्य रूप से सभी [[अंतः स्थापित प्रणालियाँ]] प्लेटफॉर्म में इन-परिपथ डिबगिंग और [[फर्मवेयर]] प्रोग्रामिंग के साथ-साथ बाउंड्री स्कैन परीक्षण के लिए एक जेटीएजी पोर्ट होता है: | ||
** [[एमआईपीएस आर्किटेक्चर]] प्रोसेसर जेटीएजी सपोर्ट के साथ आते हैं, कभी-कभी टू-वायर SWD वैरिएंट या इंस्ट्रक्शन या डेटा बसों पर ट्रैफिक की हाई स्पीड ट्रेसिंग को सपोर्ट करते हैं। | ** [[एमआईपीएस आर्किटेक्चर]] प्रोसेसर जेटीएजी सपोर्ट के साथ आते हैं, कभी-कभी टू-वायर SWD वैरिएंट या इंस्ट्रक्शन या डेटा बसों पर ट्रैफिक की हाई स्पीड ट्रेसिंग को सपोर्ट करते हैं। | ||
** आधुनिक 8-बिट और 16-बिट [[ microcontroller ]] चिप्स, जैसे [[Atmel AVR]] और [[TI MSP430]] चिप्स, जेटीएजी प्रोग्रामिंग और डिबगिंग का समर्थन करते हैं। हालांकि, सबसे छोटे चिप्स में अतिरिक्त पिन नहीं हो सकते हैं (और इस प्रकार मालिकाना | ** आधुनिक 8-बिट और 16-बिट [[ microcontroller ]] चिप्स, जैसे [[Atmel AVR|एटमेल एवीआर]] और [[TI MSP430]] चिप्स, जेटीएजी प्रोग्रामिंग और डिबगिंग का समर्थन करते हैं। हालांकि, सबसे छोटे चिप्स में अतिरिक्त पिन नहीं हो सकते हैं (और इस प्रकार मालिकाना एकल-वायर प्रोग्रामिंग इंटरफेस पर भरोसा करते हैं); यदि पिन की संख्या 32 से अधिक है, तो संभवतः एक जेटीएजी विकल्प है। | ||
** आज उपयोग किए जाने वाले लगभग सभी एफपीजीए और [[CPLD]] को जेटीएजी पोर्ट के माध्यम से प्रोग्राम किया जा सकता है। PLD की जेटीएजी प्रोग्रामिंग के लिए जेईडीईसी मानक JESD-71 द्वारा एक [[मानक परीक्षण और प्रोग्रामिंग भाषा]] परिभाषित की गई है। | ** आज उपयोग किए जाने वाले लगभग सभी एफपीजीए और [[CPLD]] को जेटीएजी पोर्ट के माध्यम से प्रोग्राम किया जा सकता है। PLD की जेटीएजी प्रोग्रामिंग के लिए जेईडीईसी मानक JESD-71 द्वारा एक [[मानक परीक्षण और प्रोग्रामिंग भाषा]] परिभाषित की गई है। | ||
** कई | ** कई एमआईपीएस आर्किटेक्चर और [[PowerPC]] प्रोसेसर में जेटीएजी सपोर्ट है | ||
** Intel Core, Xeon, Atom, और Quark प्रोसेसर सभी जेटीएजी जांच मोड का समर्थन करते हैं, तथाकथित 60-पिन एक्सटेंडेड डिबग पोर्ट [XDP] का उपयोग करके जेटीएजी के Intel विशिष्ट एक्सटेंशन के साथ। इसके अतिरिक्त क्वार्क प्रोसेसर अधिक पारंपरिक 10-पिन कनेक्टर्स का समर्थन करता है। | ** Intel Core, Xeon, Atom, और Quark प्रोसेसर सभी जेटीएजी जांच मोड का समर्थन करते हैं, तथाकथित 60-पिन एक्सटेंडेड डिबग पोर्ट [XDP] का उपयोग करके जेटीएजी के Intel विशिष्ट एक्सटेंशन के साथ। इसके अतिरिक्त क्वार्क प्रोसेसर अधिक पारंपरिक 10-पिन कनेक्टर्स का समर्थन करता है। | ||
**उपभोक्ता उत्पाद जैसे नेटवर्किंग उपकरण और उपग्रह टेलीविजन एकीकृत रिसीवर/डिकोडर अक्सर माइक्रोप्रोसेसर का उपयोग करते हैं जो जेटीएजी का समर्थन करते हैं, फ़र्मवेयर को फिर से लोड करने का वैकल्पिक साधन प्रदान करते हैं यदि मौजूदा [[बूटलोडर]] किसी तरह से दूषित हो गया है। | **उपभोक्ता उत्पाद जैसे नेटवर्किंग उपकरण और उपग्रह टेलीविजन एकीकृत रिसीवर/डिकोडर अक्सर माइक्रोप्रोसेसर का उपयोग करते हैं जो जेटीएजी का समर्थन करते हैं, फ़र्मवेयर को फिर से लोड करने का वैकल्पिक साधन प्रदान करते हैं यदि मौजूदा [[बूटलोडर]] किसी तरह से दूषित हो गया है। | ||
*[[ पेरिफ़ेरल कंपोनेंट इंटरकनेक्ट ]] बस कनेक्टर मानक में पिन 1-5 पर वैकल्पिक जेटीएजी सिग्नल होते हैं;<ref>{{cite web|url=http://www.techfest.com/hardware/bus/pci.htm#4.10|title=PCI Local Bus Technical Summary, 4.10 JTAG/Boundary Scan Pins|access-date=13 July 2007|archive-url=https://web.archive.org/web/20061107201536/http://www.techfest.com/hardware/bus/pci.htm#4.10|archive-date=7 November 2006|url-status=dead}}</ref> [[PCI Express|पीसीआई Express]] में 5-9 पिनों पर जेटीएजी सिग्नल होते हैं।<ref>{{cite web|url=http://www.interfacebus.com/Design_PCI_Express_16x_PinOut.html|title=Serial PCI Express Bus 16x Pinout and PCIe Pin out Signal names|website=www.interfacebus.com}}</ref> एक भ्रष्ट [[BIOS]] को रिफ़्लेश करने के लिए एक विशेष जेटीएजी कार्ड का उपयोग किया जा सकता है। | *[[ पेरिफ़ेरल कंपोनेंट इंटरकनेक्ट ]] बस कनेक्टर मानक में पिन 1-5 पर वैकल्पिक जेटीएजी सिग्नल होते हैं;<ref>{{cite web|url=http://www.techfest.com/hardware/bus/pci.htm#4.10|title=PCI Local Bus Technical Summary, 4.10 JTAG/Boundary Scan Pins|access-date=13 July 2007|archive-url=https://web.archive.org/web/20061107201536/http://www.techfest.com/hardware/bus/pci.htm#4.10|archive-date=7 November 2006|url-status=dead}}</ref> [[PCI Express|पीसीआई Express]] में 5-9 पिनों पर जेटीएजी सिग्नल होते हैं।<ref>{{cite web|url=http://www.interfacebus.com/Design_PCI_Express_16x_PinOut.html|title=Serial PCI Express Bus 16x Pinout and PCIe Pin out Signal names|website=www.interfacebus.com}}</ref> एक भ्रष्ट [[BIOS]] को रिफ़्लेश करने के लिए एक विशेष जेटीएजी कार्ड का उपयोग किया जा सकता है। | ||
* बाउंड्री स्कैन टेस्टिंग और इन-प्रणाली (डिवाइस) प्रोग्रामिंग एप्लिकेशन को कभी-कभी सीरियल वेक्टर फॉर्मेट का उपयोग करके प्रोग्राम किया जाता है, जो एक साधारण सिंटैक्स का उपयोग करके जेटीएजी संचालन का एक शाब्दिक प्रतिनिधित्व है। अन्य प्रोग्रामिंग प्रारूपों में 'JAM' और SटीएपीL और हाल ही में आईईईई Std शामिल हैं। 1532 परिभाषित प्रारूप 'आईएससी' (इन-प्रणाली | * बाउंड्री स्कैन टेस्टिंग और इन-प्रणाली (डिवाइस) प्रोग्रामिंग एप्लिकेशन को कभी-कभी सीरियल वेक्टर फॉर्मेट का उपयोग करके प्रोग्राम किया जाता है, जो एक साधारण सिंटैक्स का उपयोग करके जेटीएजी संचालन का एक शाब्दिक प्रतिनिधित्व है। अन्य प्रोग्रामिंग प्रारूपों में 'JAM' और SटीएपीL और हाल ही में आईईईई Std शामिल हैं। 1532 परिभाषित प्रारूप 'आईएससी' (इन-प्रणाली व्यवस्था का प्रारूप के लिए संक्षिप्त)। ISC प्रारूप का उपयोग प्रोग्रामेबल लॉजिक डिवाइसेस (यानी एफपीजीए और CPLDs) के लिए उन्नत BSDL मॉडल के संयोजन में किया जाता है जिसमें बुनियादी न्यूनतम आईईईई 1149.1 निर्देशों के अलावा अतिरिक्त ISC_<ऑपरेशन> निर्देश शामिल होते हैं। [[Xilinx]], Altera, Lattice, Cypress, Actel, आदि से एफपीजीए प्रोग्रामिंग टूल आमतौर पर ऐसी फ़ाइलों को निर्यात करने में सक्षम होते हैं। | ||
* जैसा कि उल्लेख किया गया है, कई बोर्डों में विनिर्माण कार्यों का समर्थन करने के लिए जेटीएजी कनेक्टर, या सिर्फ पैड शामिल हैं, जहां सीमा स्कैन परीक्षण बोर्ड की गुणवत्ता (खराब मिलाप जोड़ों की पहचान, आदि) को सत्यापित करने और फ्लैश मेमोरी या एफपीजीए को आरंभ करने में मदद करता है। | * जैसा कि उल्लेख किया गया है, कई बोर्डों में विनिर्माण कार्यों का समर्थन करने के लिए जेटीएजी कनेक्टर, या सिर्फ पैड शामिल हैं, जहां सीमा स्कैन परीक्षण बोर्ड की गुणवत्ता (खराब मिलाप जोड़ों की पहचान, आदि) को सत्यापित करने और फ्लैश मेमोरी या एफपीजीए को आरंभ करने में मदद करता है। | ||
* जेटीएजी फील्ड अपडेट और समस्या निवारण का भी समर्थन कर सकता है। | * जेटीएजी फील्ड अपडेट और समस्या निवारण का भी समर्थन कर सकता है। | ||
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* एआरएम 2×10 पिन (या कभी-कभी पुराने 2×7), लगभग सभी एआरएम आधारित प्रणाली द्वारा उपयोग किया जाता है | * एआरएम 2×10 पिन (या कभी-कभी पुराने 2×7), लगभग सभी एआरएम आधारित प्रणाली द्वारा उपयोग किया जाता है | ||
* | * एमआईपीएस Eजेटीएजी (2 × 7 पिन) एमआईपीएस टेक्नोलॉजीज आधारित प्रणाली के लिए उपयोग किया जाता है | ||
* 2 × 5 पिन [[Altera]] ByteBlaster- संगत जेटीएजी कई विक्रेताओं द्वारा विस्तारित | * 2 × 5 पिन [[Altera]] ByteBlaster- संगत जेटीएजी कई विक्रेताओं द्वारा विस्तारित | ||
* 2 × 5 पिन | * 2 × 5 पिन एटमेल एवीआर एसआरएसटी के साथ Altera जेटीएजी का विस्तार करता है (और कुछ मामलों में टीआरएसटी और एक इवेंट आउटपुट) | ||
* 2 × 7 पिन [[ टेक्सस उपकरण ]] टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स टीएमएस320 और [[ओएमएपी]] जैसे एआरएम-आधारित उत्पादों के साथ प्रयोग किया जाता है | * 2 × 7 पिन [[ टेक्सस उपकरण ]] टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स टीएमएस320 और [[ओएमएपी]] जैसे एआरएम-आधारित उत्पादों के साथ प्रयोग किया जाता है | ||
* 8 पिन (एकल पंक्ति) जेनेरिक PLD जेटीएजी कई जाली ispDOWNLOAD केबलों के साथ संगत | * 8 पिन (एकल पंक्ति) जेनेरिक PLD जेटीएजी कई जाली ispDOWNLOAD केबलों के साथ संगत | ||
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एम्बेडेड सॉफ़्टवेयर के लिए अधिकांश विकास परिवेशों में जेटीएजी समर्थन शामिल है। मोटे तौर पर ऐसे सॉफ्टवेयर के तीन स्रोत हैं: | एम्बेडेड सॉफ़्टवेयर के लिए अधिकांश विकास परिवेशों में जेटीएजी समर्थन शामिल है। मोटे तौर पर ऐसे सॉफ्टवेयर के तीन स्रोत हैं: | ||
* चिप विक्रेता उपकरण प्रदान कर सकते हैं, आमतौर पर उनके द्वारा आपूर्ति किए जाने वाले जेटीएजी एडॉप्टर की आवश्यकता होती है। उदाहरणों में एफपीजीए विक्रेता जैसे Xilinx और Altera, | * चिप विक्रेता उपकरण प्रदान कर सकते हैं, आमतौर पर उनके द्वारा आपूर्ति किए जाने वाले जेटीएजी एडॉप्टर की आवश्यकता होती है। उदाहरणों में एफपीजीए विक्रेता जैसे Xilinx और Altera, एटमेल अपने एवीआर8 और एवीआर32 उत्पाद लाइनों के लिए, और टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स अपने अधिकांश डीएसपी और सूक्ष्म उत्पादों के लिए शामिल हैं। इस तरह के उपकरण अत्यधिक विशिष्ट होते हैं, और एफपीजीए और डीएसपीs जैसे अत्यधिक विशिष्ट चिप्स के लिए एकमात्र वास्तविक विकल्प हो सकते हैं। निचले स्तर के सॉफ्टवेयर उपकरण नि:शुल्क प्रदान किए जा सकते हैं। जेटीएजी एडेप्टर स्वयं मुक्त नहीं हैं, हालांकि कभी-कभी उन्हें विकास बोर्डों के साथ बंडल किया जाता है। | ||
* उपकरण विक्रेता उन्हें आपूर्ति कर सकते हैं, आमतौर पर क्रॉस-प्लेटफ़ॉर्म विकास सहायता प्रदान करने के लिए कई चिप विक्रेताओं के साथ मिलकर। एआरएम आर्किटेक्चर-आधारित उत्पादों में विशेष रूप से समृद्ध तृतीय पक्ष बाजार है, और उनमें से कई विक्रेताओं ने एमआईपीएस आर्किटेक्चर और पावरपीसी जैसे गैर-एआरएम प्लेटफॉर्मों तक विस्तार किया है। टूल विक्रेता कभी-कभी [[जीएनयू संकलक संग्रह]] और [[जीएनयू डीबगर]] जैसे मुफ्त सॉफ्टवेयर के आसपास उत्पादों का निर्माण करते हैं, जीयूआई समर्थन के साथ अक्सर एक्लिप्स (सॉफ्टवेयर) का उपयोग करते हैं। जेटीएजी एडेप्टर कभी-कभी समर्थन बंडलों के साथ बेचे जाते हैं। | * उपकरण विक्रेता उन्हें आपूर्ति कर सकते हैं, आमतौर पर क्रॉस-प्लेटफ़ॉर्म विकास सहायता प्रदान करने के लिए कई चिप विक्रेताओं के साथ मिलकर। एआरएम आर्किटेक्चर-आधारित उत्पादों में विशेष रूप से समृद्ध तृतीय पक्ष बाजार है, और उनमें से कई विक्रेताओं ने एमआईपीएस आर्किटेक्चर और पावरपीसी जैसे गैर-एआरएम प्लेटफॉर्मों तक विस्तार किया है। टूल विक्रेता कभी-कभी [[जीएनयू संकलक संग्रह]] और [[जीएनयू डीबगर]] जैसे मुफ्त सॉफ्टवेयर के आसपास उत्पादों का निर्माण करते हैं, जीयूआई समर्थन के साथ अक्सर एक्लिप्स (सॉफ्टवेयर) का उपयोग करते हैं। जेटीएजी एडेप्टर कभी-कभी समर्थन बंडलों के साथ बेचे जाते हैं। | ||
* ओपन सोर्स टूल्स मौजूद हैं। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, जीसीसी और जीडीबी एक अच्छे टूलचैन के मूल हैं, और उनका समर्थन करने के लिए जीयूआई वातावरण हैं। | * ओपन सोर्स टूल्स मौजूद हैं। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, जीसीसी और जीडीबी एक अच्छे टूलचैन के मूल हैं, और उनका समर्थन करने के लिए जीयूआई वातावरण हैं। | ||
ऐसे सभी सॉफ़्टवेयर में मूल डिबगर समर्थन शामिल होता है: रोकना, रोकना, | ऐसे सभी सॉफ़्टवेयर में मूल डिबगर समर्थन शामिल होता है: रोकना, रोकना, एकल स्टेपिंग, ब्रेकप्वाइंट, डेटा संरचना ब्राउज़िंग, और इसी तरह। | ||
वाणिज्यिक उपकरण बहुत सटीक सिमुलेटर और ट्रेस विश्लेषण जैसे उपकरण प्रदान करते हैं, जो वर्तमान में खुले स्रोत के रूप में उपलब्ध नहीं हैं। | वाणिज्यिक उपकरण बहुत सटीक सिमुलेटर और ट्रेस विश्लेषण जैसे उपकरण प्रदान करते हैं, जो वर्तमान में खुले स्रोत के रूप में उपलब्ध नहीं हैं। | ||
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* [[स्वचालित ऑप्टिकल निरीक्षण]] | * [[स्वचालित ऑप्टिकल निरीक्षण]] | ||
* [[स्वचालित एक्स-रे निरीक्षण]] | * [[स्वचालित एक्स-रे निरीक्षण]] | ||
* [[ इन-सर्किट परीक्षण ]] | * [[ इन-सर्किट परीक्षण | इन-परिपथ परीक्षण]] | ||
* [[स्वीकृति परीक्षण]] | * [[स्वीकृति परीक्षण]] | ||
Revision as of 20:33, 10 March 2023
जेटीएजी (जॉइंट टेस्ट एक्शन ग्रुप के नाम पर रखा गया है जिसने इसे संहिताबद्ध किया है) निर्माण के बाद मुद्रित परिपथ बोर्डों के डिजाइन और परीक्षण के सत्यापन के लिए एक प्रौद्योगिक मानक है।
जेटीएजी तर्क अनुकरण के पूरक उपकरण के रूप में इलेक्ट्रॉनिक डिजाइन स्वचालन (ईडीए) में ऑन-चिप उपकरण के लिए मानकों को प्रायुक्त करता है।[1] यह प्रणाली एड्रेस और डेटा बसों के लिए सीधे बाहरी एक्सेस की आवश्यकता के बिना लो-ओवरहेड एक्सेस के लिए धारावाहिक संचार इंटरफेस को प्रायुक्त करने वाले एक समर्पित डिबग पोर्ट के उपयोग को निर्दिष्ट करता है। इंटरफ़ेस एक ऑन-चिप टेस्ट एक्सेस पोर्ट (टीएपी) से जुड़ता है जो परीक्षण रजिस्टरों के एक सेट तक पहुंचने के लिए एक राज्य (कंप्यूटर विज्ञान) प्रोटोकॉल को प्रायुक्त करता है जो चिप तर्क स्तर और विभिन्न भागों की डिवाइस क्षमताओं को प्रस्तुत करता है।
निर्माण के बाद मुद्रित परिपथ बोर्डों के डिजाइन और परीक्षण की पुष्टि करने की एक विधि विकसित करने के लिए 1985 में ज्वाइंट टेस्ट एक्शन ग्रुप का गठन किया गया। 1990 में इंस्टीट्यूट ऑफ़ इलेक्ट्रिकल एंड इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियर्स ने प्रयास के परिणामों को आईईईई मानक 1149.1-1990 में संहिताबद्ध किया, जिसका शीर्षक मानक टेस्ट एक्सेस पोर्ट और सीमा-स्कैन आर्किटेक्चर था।
जेटीएजी मानकों को कई सेमीकंडक्टर चिप निर्माताओं द्वारा विक्रेता-विशिष्ट सुविधाएँ प्रदान करने के लिए विशेष प्रकार के साथ बढ़ाया गया है।[2]
इतिहास
1980 के दशक में, बॉल ग्रिड ऐरे और इसी तरह की माउंटिंग तकनीकों का उपयोग करने वाले मल्टी-लेयर परिपथ बोर्ड और एकीकृत परिपथ (आईसीएस) मानक बन रहे थे, और आईसी के बीच संयोजन बनाए जा रहे थे जो जांच के लिए उपलब्ध नहीं थे। परिपथ बोर्डों में अधिकांश विनिर्माण और फील्ड दोष बोर्डों पर खराब मिलाप जोड़ों, बोर्ड संयोजनों के बीच की खामियों, या आईसी पैड से लीड फ्रेम को पिन करने के लिए बांड और बांड तारों के कारण थे। ज्वाइंट टेस्ट एक्शन ग्रुप (जेटीएजी) का गठन 1985 में एक आईसी पैड से दूसरे में पिन-आउट दृश्य प्रदान करने के लिए किया गया था ताकि इन दोषों का पता लगाया जा सके।
उद्योग मानक 1990 में आईईईई मानक 1149.1-1990[3] के रूप में प्रारंभिक उपयोग के कई वर्षों के बाद आईईईई मानक बन गया। उसी वर्ष, इंटेल ने जेटीएजी (80486) के साथ अपनी पहली सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट जारी किया, जिसके कारण सभी निर्माताओं ने तेजी से उद्योग को अपना लिया था। 1994 में, एक पूरक जिसमें सीमा स्कैन विवरण भाषा (बीएसडीएल) का विवरण शामिल था, जो जोड़ा गया था। परीक्षा के लिए सभी शून्यों के उपयोग के संबंध में और परिशोधन, मानक के उपयोग को प्रीलोड से अलग करने और केवल अवलोकन के लिए बेहतर कार्यान्वयन के लिए किया गया था और 2001 में जारी किया गया था।[4] 1990 के बाद से, इस मानक को दुनिया भर की इलेक्ट्रानिक्स कंपनियों द्वारा अपनाया गया है। सीमा स्कैन अब ज्यादातर जेटीएजी का पर्याय बन गया है, लेकिन जेटीएजी का ऐसे निर्माण अनुप्रयोगों से परे आवश्यक उपयोग है।
डिबगिंग
हालांकि जेटीएजी के प्रारंभिक अनुप्रयोगों ने बोर्ड स्तर के परीक्षण को लक्षित किया, यहाँ जेटीएजी मानक को डिवाइस, बोर्ड और प्रणाली परीक्षण, निदान और दोष अलगाव में सहायता के लिए डिज़ाइन किया गया था। आज जेटीएजी का उपयोग एकीकृत परिपथों के उप-ब्लॉकों तक पहुँचने के प्राथमिक साधन के रूप में किया जाता है, जिससे यह अंतः स्थापित प्रणाली को डीबग करने के लिए एक आवश्यक तंत्र बन जाता है जिसमें कोई अन्य डीबग-सक्षम संचार चैनल नहीं हो सकता है।[citation needed] अधिकांश प्रणालियों पर, जेटीएजी-आधारित डिबगिंग सीपीयू रीसेट के बाद पहले निर्देश से उपलब्ध है, जो इसे प्रारंभिक बूट सॉफ़्टवेयर के विकास में सहायता देता है जो कुछ भी सेट होने से पहले चलता है। एक इन-परिपथ एमुलेटर (या, अधिक सही विधि से, एक जेटीएजी एडॉप्टर) जेटीएजी का उपयोग लक्ष्य सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट के अंदर ऑन-चिप डिबग मॉड्यूल तक पहुँचने के लिए परिवहन तंत्र के रूप में करता है। वे मॉड्यूल सॉफ़्टवेयर विकासकर्ता को एक एम्बेडेड प्रणाली के सॉफ़्टवेयर को आवश्यकता पड़ने पर सीधे मशीन निर्देश स्तर पर, या (अधिक विशिष्ट रूप से) उच्च स्तरीय भाषा स्रोत कोड के संदर्भ में डीबग करने देते हैं।
प्रणाली सॉफ़्टवेयर डिबग समर्थन कई सॉफ़्टवेयर विकासकर्ता के लिए जेटीएजी में रुचि रखने का मुख्य कारण है। कई सिलिकॉन आर्किटेक्चर जैसे कि पावरपीसी, एमआईपीएस, एआरएम, और एक्स86 ने मूल जेटीएजी प्रोटोकॉल के आसपास एक संपूर्ण सॉफ़्टवेयर डीबग, निर्देश ट्रेसिंग और डेटा ट्रेसिंग इन्फ्रास्ट्रक्चर का निर्माण किया। अक्सर व्यक्तिगत सिलिकॉन विक्रेता इन एक्सटेंशनों के कुछ हिस्सों को ही प्रायुक्त करते हैं। कुछ उदाहरण एआरएम कोरसाइट और नेक्सस (मानक) के साथ-साथ इंटेल के बीटीएस (ब्रांच ट्रेस स्टोरेज), एलबीआर (लास्ट ब्रांच रिकॉर्ड), और आईपीटी (इंटेल प्रोसेसर ट्रेस) कार्यान्वयन हैं। ऐसे कई अन्य सिलिकॉन विक्रेता-विशिष्ट एक्सटेंशन हैं, जिन्हें गैर-प्रकटीकरण समझौते के अलावा प्रलेखित नहीं किया जा सकता है। जेटीएजी मानक को अपनाने से जेटीएजी-केंद्रित डिबगिंग वातावरण को प्रारंभिक प्रोसेसर-विशिष्ट डिज़ाइनों से दूर करने में मदद मिली। प्रोसेसर को सामान्य रूप से रोका जा सकता है, एकल स्टेप किया जा सकता है, या स्वतंत्र रूप से चलने दिया जा सकता है। रैम में कोड के लिए (अक्सर एक विशेष मशीन निर्देश का उपयोग करके) और रैम/फ़्लैश दोनों में कोड ब्रेकप्वाइंट सेट कर सकते हैं। डेटा ब्रेकप्वाइंट अक्सर उपलब्ध होते हैं, जैसा कि रैम में बल्क डेटा डाउनलोड होता है। अधिकांश डिज़ाइनों में हाल्ट मोड डिबगिंग है, लेकिन कुछ डिबगर्स को रजिस्टरों और डेटा बसों तक पहुंचने की अनुमति देते हैं, बिना कोर को डिबग किए रोकने की आवश्यकता होती है। कुछ टूलचेन एआरएम एंबेडेड ट्रेस मैक्रोसेल (ईटीएम) मॉड्यूल या अन्य आर्किटेक्चर में समकक्ष कार्यान्वयन का उपयोग कर सकते हैं, जो तर्क विश्लेषक जैसे जटिल हार्डवेयर घटनाओं पर डिबगर (या ट्रेसिंग) गतिविधि को ट्रिगर करने के लिए प्रोग्राम किया जाता है, जो एक विशेष सबरूटीन से एक रजिस्टर में पहले सात एक्सेस को अनदेखा करने के लिए प्रोग्राम किया जाता है।
कभी-कभी एफपीजीए डेवलपर डीबगिंग टूल विकसित करने के लिए जेटीएजी का भी उपयोग करते हैं।[5] सीपीयू के अंदर चलने वाले सॉफ़्टवेयर को डिबग करने के लिए उपयोग की जाने वाली वही जेटीएजी तकनीकें एफपीजीए के अंदर अन्य डिजिटल डिज़ाइन ब्लॉक को डीबग करने में मदद कर सकती हैं। उदाहरण के लिए, कस्टम जेटीएजी निर्देश एफपीजीए के अंदर संकेतों के मनमाने सेट से निर्मित पठन रजिस्टरों को अनुमति देने के लिए प्रदान किए जा सकते हैं, जो उन व्यवहारों के लिए दृश्यता प्रदान करते हैं जो सीमा स्कैन संचालन के लिए अदृश्य हैं। इसी तरह, ऐसे रजिस्टर लिखने से नियंत्रणीयता मिल सकती है जो अन्यथा उपलब्ध नहीं है।
फर्मवेयर भंडारण
जेटीएजी प्रोग्रामर (हार्डवेयर) को डेटा को आंतरिक गैर-वाष्पशील डिवाइस मेमोरी (जैसे जटिल प्रोग्रामेबल लॉजिक डिवाइस ) में स्थानांतरित करने की अनुमति देता है। कुछ डिवाइस प्रोग्रामर प्रोग्रामिंग के साथ-साथ डिवाइस को डिबग करने के लिए एक दोहरे उद्देश्य की पूर्ति करते हैं। एफपीजीए के मामले में, सामान्य रूप से विकास कार्य के दौरान जेटीएजी पोर्ट के माध्यम से अस्थिर स्मृति उपकरणों को भी प्रोग्राम किया जा सकता है। इसके अलावा, आंतरिक निगरानी क्षमताओं (तापमान, वोल्टेज और करंट) को जेटीएजी पोर्ट के माध्यम से एक्सेस किया जा सकता है।
जेटीएजी प्रोग्रामर का उपयोग सॉफ्टवेयर और डेटा को फ्लैश मेमोरी में लिखने के लिए भी किया जाता है। यह आमतौर पर उसी डेटा बस एक्सेस का उपयोग करके किया जाता है जिसका सीपीयू उपयोग करेगा, और कभी-कभी सीपीयू द्वारा नियंत्रित किया जाता है। अन्य मामलों में मेमोरी चिप्स में स्वयं जेटीएजी इंटरफेस होता है। कुछ आधुनिक डिबग आर्किटेक्चर सीपीयू को रोकने और लेने की आवश्यकता के बिना आंतरिक और बाहरी बस मास्टर एक्सेस प्रदान करते हैं। सबसे खराब स्थिति में, सीमा स्कैन सुविधा का उपयोग करके बाहरी बस संकेतों को चलाना आमतौर पर संभव है।
एक व्यावहारिक मामले के रूप में, एक एम्बेडेड प्रणाली विकसित करते समय, निर्देश स्टोर का अनुकरण करना डिबग चक्र (संपादन, संकलन, डाउनलोड, परीक्षण और डिबग) को प्रायुक्त करने का सबसे तेज़ तरीका है।[citation needed] इसका कारण यह है कि इन-परिपथ इम्यूलेटर एक इंस्ट्रक्शन स्टोर का अनुकरण करता है, जिसे यूएसबी के माध्यम से डेवलपमेंट होस्ट से बहुत जल्दी अपडेट किया जा सकता है। फ्लैश पर फर्मवेयर अपलोड करने के लिए सीरियल यूएआरटी पोर्ट और बूटलोडर का उपयोग करना इस डीबग चक्र को उपकरणों के मामले में काफी धीमा और संभवतः महंगा बनाता है; जेटीएजी के माध्यम से फर्मवेयर को फ्लैश (या फ्लैश के बजाय एसरैम) में स्थापित करना इन चरम सीमाओं के बीच एक मध्यवर्ती समाधान है।
सीमा स्कैन परीक्षण
जेटीएजी सीमा स्कैन तकनीक डिवाइस पिन सहित एक जटिल एकीकृत परिपथ के कई तर्क संकेतों तक पहुंच प्रदान करती है। टीएपी के माध्यम से सुलभ सीमा स्कैन रजिस्टर (बीएसआर) में संकेतों का प्रतिनिधित्व किया जाता है। यह परीक्षण और डिबगिंग के लिए संकेतों की स्थिति को नियंत्रित करने के साथ-साथ परीक्षण की अनुमति देता है। इसलिए, सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर (निर्माण) दोनों दोषों का पता लगाया जा सकता है और एक ऑपरेटिंग डिवाइस की निगरानी की जा सकती है।
अंतर्निहित स्व-परीक्षण (बिल्ट-इन सेल्फ-टेस्ट) के साथ संयुक्त होने पर, जेटीएजी स्कैन चेन कुछ स्थैतिक दोषों (शॉर्ट्स, ओपन्स और लॉजिक एरर्स) के लिए आईसी का परीक्षण करने के लिए कम ओवरहेड, एम्बेडेड समाधान को सक्षम करती है। स्कैन श्रृंखला तंत्र आम तौर पर होने वाले समय, तापमान या अन्य गतिशील परिचालन त्रुटियों के निदान या परीक्षण में मदद नहीं करता है। परीक्षण मामला अक्सर मानकीकृत प्रारूपों जैसे सीरियल वेक्टर प्रारूप, या इसके बाइनरी सिबलिंग एक्सएसवीएफ में प्रदान किए जाते हैं, और उत्पादन परीक्षणों में उपयोग किए जाते हैं। तैयार बोर्डों पर इस तरह के परीक्षण करने की क्षमता आज के उत्पादों में परीक्षण के लिए डिजाइन का एक अनिवार्य हिस्सा है, जिससे ग्राहकों को उत्पाद भेजने से पहले पाए जाने वाले दोषों की संख्या बढ़ जाती है।
विद्युत विशेषताएँ
जेटीएजी इंटरफ़ेस चिप में जोड़ा गया एक विशेष इंटरफ़ेस है। जेटीएजी के संस्करण के आधार पर, दो, चार या पाँच पिन जोड़े जाते हैं। चार और पांच पिन इंटरफेस को डिज़ाइन किया गया है कि यदि विशिष्ट शर्तें पूरी होती हैं तो एक बोर्ड पर कई चिप्स अपनी जेटीएजी लाइनों को एक साथ डेज़ी चेन (इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग) से जोड़ सकते हैं।[6] दो पिन इंटरफ़ेस को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि एक तारक संस्थिति में कई चिप्स को जोड़ा जा सकता है। किसी भी मामले में एक परिपथ बोर्ड पर सभी चिप्स तक पहुंच के लिए एक परीक्षण जांच को केवल एक जेटीएजी पोर्ट से कनेक्ट करने की आवश्यकता होती है।
डेज़ी-जंजीर जेटीएजी (आईईईई 1149.1)
कनेक्टर पिन हैं:
- टीडीआई (टेस्ट डेटा इन)
- टीडीओ(टेस्ट डेटा आउट)
- टीकेके (परीक्षण घड़ी)
- टीएमएस (टेस्ट मोड सेलेक्ट)
- टीआरएसटी (टेस्ट रीसेट) वैकल्पिक।
टीआरएसटी पिन परीक्षण तर्क के लिए एक वैकल्पिक सक्रिय-निम्न रीसेट है, आमतौर पर एसिंक्रोनस, लेकिन कभी-कभी सिंक्रोनस, चिप पर निर्भर करता है। यदि पिन उपलब्ध नहीं है, तो टीसीके और टीएमएस का उपयोग करके समकालिक रूप से रीसेट स्थिति में स्विच करके परीक्षण तर्क को रीसेट किया जा सकता है। ध्यान दें कि टेस्ट लॉजिक को रीसेट करने का मतलब किसी और चीज को रीसेट करना जरूरी नहीं है। आम तौर पर कुछ प्रोसेसर-विशिष्ट जेटीएजी ऑपरेशन होते हैं जो डिबग किए जा रहे चिप के सभी या हिस्से को रीसेट कर सकते हैं।
चूंकि केवल एक डेटा लाइन उपलब्ध है, प्रोटोकॉल सीरियल संचार है। क्लॉक इनपुट टीकेके पिन पर है। एक बिट डेटा टीडीआई से स्थानांतरित किया जाता है, और टीडीओप्रति टीकेके राइजिंग क्लॉक एज में स्थानांतरित किया जाता है। विभिन्न निर्देश लोड किए जा सकते हैं। विशिष्ट आईसी के लिए निर्देश चिप आईडी, नमूना इनपुट पिन, ड्राइव (या फ्लोट) आउटपुट पिन पढ़ सकते हैं, चिप कार्यों या बाईपास (कई चिप्स की श्रृंखला को तार्किक रूप से छोटा करने के लिए टीडीओ को पाइप टीडीआई) में हेरफेर कर सकते हैं।
किसी भी क्लॉक्ड सिग्नल की तरह, टीडीआई को प्रस्तुत किया गया डेटा कुछ चिप-विशिष्ट सेटअप समय से पहले और प्रासंगिक (यहाँ, बढ़ते हुए) क्लॉक एज के बाद होल्ड समय के लिए मान्य होना चाहिए। टीडीओडेटा टीकेके के गिरने के बाद कुछ चिप-विशिष्ट समय के लिए मान्य है।
टीसीके की अधिकतम ऑपरेटिंग आवृत्ति श्रृंखला में सभी चिप्स के आधार पर भिन्न होती है (न्यूनतम गति का उपयोग किया जाना चाहिए), लेकिन यह आमतौर पर 10-100 मेगाहर्ट्ज (100-10 एनएस प्रति बिट) है। साथ ही टीकेके आवृत्तियाँ बोर्ड लेआउट और जेटीएजी अडैप्टर क्षमताओं और स्थिति पर निर्भर करती हैं। एक चिप में 40 मेगाहर्टज जेटीएजी घड़ी हो सकती है, लेकिन केवल तभी जब वह गैर-जेटीएजी संचालन के लिए 200 मेगाहर्टज घड़ी का उपयोग कर रही हो; और कम पावर मोड में होने पर इसे बहुत धीमी घड़ी का उपयोग करने की आवश्यकता हो सकती है। तदनुसार, कुछ जेटीएजी एडेप्टरों में Rटीकेके (रिटर्न टीकेके) सिग्नल का उपयोग करते हुए अनुकूली क्लॉकिंग होती है। तेज़ टीकेके फ़्रीक्वेंसी सबसे अधिक उपयोगी होती है जब जेटीएजी का उपयोग बहुत अधिक डेटा स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है, जैसे कि किसी प्रोग्राम को निष्पादन योग्य फ्लैश मेमोरी में संग्रहीत करना।
एक मानकीकृत जेटीएजी राज्य मशीन के माध्यम से टीएमएस चरणों पर क्लॉकिंग परिवर्तन। जेटीएजी स्टेट मशीन रीसेट कर सकती है, एक इंस्ट्रक्शन रजिस्टर को एक्सेस कर सकती है, या इंस्ट्रक्शन रजिस्टर द्वारा चुने गए डेटा को एक्सेस कर सकती है।
जेटीएजी प्लेटफॉर्म अक्सर आईईईई 1149.1 विनिर्देश द्वारा परिभाषित मुट्ठी भर संकेतों को जोड़ते हैं। एक प्रणाली रीसेट (एसआरएसटी) सिग्नल काफी सामान्य है, डिबगर्स को पूरे प्रणाली को रीसेट करने देता है, न कि केवल जेटीएजी समर्थन वाले हिस्से को रीसेट करता है। कभी-कभी मेजबान द्वारा गतिविधि को ट्रिगर करने के लिए या जेटीएजी या शायद अतिरिक्त नियंत्रण रेखाओं के माध्यम से मॉनिटर किए जा रहे डिवाइस द्वारा ईवेंट सिग्नल का उपयोग किया जाता है।
भले ही कुछ उपभोक्ता उत्पाद एक स्पष्ट जेटीएजी पोर्ट कनेक्टर प्रदान करते हैं, संयोजन अक्सर मुद्रित परिपथ बोर्ड पर विकास प्रोटोटाइप और/या उत्पादन के अवशेष के रूप में उपलब्ध होते हैं। उपयोग किए जाने पर, ये संयोजन अक्सर रिवर्स इंजीनियरिंग के लिए सबसे व्यवहार्य साधन प्रदान करते हैं।
कम पिन काउंट जेटीएजी (आईईईई 1149.7)
कम पिन काउंट जेटीएजी केवल दो तारों, एक क्लॉक वायर और एक डेटा वायर का उपयोग करता है। इसे आईईईई 1149.7 मानक के भाग के रूप में परिभाषित किया गया है।[7]कनेक्टर पिन हैं:
- टीएमएससी (टेस्ट सीरियल डेटा)
- टीकेके (परीक्षण घड़ी)
कॉम्पैक्ट जेटीएजी के लिए इसे सीजेटीएजी कहा जाता है।
दो वायर इंटरफेस ने पिनों की संख्या पर दबाव कम कर दिया, और उपकरणों को स्टार टोपोलॉजी में जोड़ा जा सकता है।[8] स्टार टोपोलॉजी प्रणाली के कुछ हिस्सों को संचालित करने में सक्षम बनाती है, जबकि अन्य को अभी भी जेटीएजी पर एक्सेस किया जा सकता है; एक डेज़ी श्रृंखला के लिए सभी जेटीएजी इंटरफेस को संचालित करने की आवश्यकता होती है। अन्य दो-तार इंटरफेस मौजूद हैं, जैसे समान इंटरफ़ेस मानक।
संचार मॉडल
जेटीएजी में, डिवाइस एक या अधिक टेस्ट एक्सेस पोर्ट्स (टीएपी) को प्रकाशित करते हैं। ऊपर दी गई तस्वीर तीन टीएपी दिखाती है, जो अलग-अलग चिप्स हो सकती हैं या एक चिप के अंदर मॉड्यूल हो सकती हैं। टीएपी की एक डेज़ी श्रृंखला को स्कैन श्रृंखला या (शिथिल रूप से) लक्ष्य कहा जाता है। स्कैन चेन मनमाने विधि से लंबी हो सकती हैं, लेकिन व्यवहार में बीस टीएपी असामान्य रूप से लंबी होती हैं।[citation needed]
जेटीएजी का उपयोग करने के लिए, एक होस्ट लक्ष्य के जेटीएजी सिग्नल (टीएमएस, टीकेके, टीडीआई, टीडीओ, आदि) से किसी प्रकार के जेटीएजी एडॉप्टर के माध्यम से जुड़ा होता है, जिसे लेवल शिफ्टिंग और विद्युत अपघटन जैसे मुद्दों को संभालने की आवश्यकता हो सकती है। एडॉप्टर कुछ इंटरफ़ेस जैसे यूएसबी, पीसीआई, ईथरनेट, और इसके आगे के उपयोग से होस्ट से जुड़ता है।
प्राचीन
मेजबान टीएपी के साथ संचार करता है टीसीएस और टीडीआई को टीसीके के संयोजन के साथ जोड़कर, और टीडीओ (जो केवल मानक होस्ट-साइड इनपुट है) के माध्यम से परिणाम पढ़ता है। टीएमएस/टीडीआई/टीकेके आउटपुट ट्रांज़िशन मूल जेटीएजी संचार प्राचीन बनाता है जिस पर उच्च परत प्रोटोकॉल का निर्माण होता है:
- स्टेट स्विचिंग ... सभी टीएपी एक ही स्थिति में हैं, और टीकेके ट्रांज़िशन पर वह स्थिति बदल जाती है। यह जेटीएजी स्टेट मशीन जेटीएजी स्पेक का हिस्सा है, और इसमें सोलह राज्य शामिल हैं। छह स्थिर अवस्थाएँ हैं जहाँ टीएमएस को स्थिर रखना अवस्था को बदलने से रोकता है। अन्य सभी राज्यों में, टीसीके हमेशा उस स्थिति को बदलता है। इसके अलावा, टीआरएसटी को जोर देकर उन स्थिर अवस्थाओं (टेस्ट_लॉजिक_रीसेट) में से एक में प्रवेश करने के लिए बाध्य करता है, जो टीएमएस को पांच बार ऊपर रखने और टीसीके को साइकिल चलाने के विकल्प की तुलना में थोड़े तेज तरीके से करता है।
- स्थानांतरण ... जेटीएजी राज्य मशीन के अधिकांश भाग दो स्थिर अवस्थाओं का समर्थन करते हैं जिनका उपयोग डेटा स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है। प्रत्येक टीएपी में एक निर्देश रजिस्टर (आईआर) और एक डेटा रजिस्टर (डीआर) होता है। उन रजिस्टरों का आकार टीएपी के बीच भिन्न होता है, और उन रजिस्टरों को टीडीआई और टीडीओके माध्यम से जोड़कर एक बड़ा शिफ्ट रजिस्टर बनाया जाता है। (डीआर का आकार उस टीएपी के वर्तमान आईआर में मान का एक कार्य है, और संभवतः स्कैन_एन निर्देश द्वारा निर्दिष्ट मान का है।) उस शिफ्ट रजिस्टर पर परिभाषित तीन ऑपरेशन हैं:
- एक अस्थायी मान पर अधिकृत
- शिफ्ट में स्थिर स्थिति में प्रवेश कैप्चर आईआर स्थिति में जाता है, शिफ्ट रजिस्टर को आंशिक रूप से निश्चित मान (वर्तमान निर्देश नहीं) के साथ लोड करता है।
- शिफ्ट_डीआर स्थिर स्थिति में प्रवेश कैप्चर_डीआर स्थिति से होकर जाता है, टीएपी के वर्तमान आईआर द्वारा निर्दिष्ट डेटा रजिस्टर के मान को लोड करता है।
- शिफ्ट_आईआर या शिफ्ट_डीआर स्थिर अवस्था में उस मान को बिट-दर-बिट स्थानांतरित करना टीसीके ट्रांज़िशन शिफ्ट रजिस्टर को टीडीआई से टीडीओ की ओर एक बिट शिफ्ट करता है, ठीक उसी तरह जैसे सीरियल पेरिफेरल इंटरफेस बस मोड 1 डेटा ट्रांसफर उपकरणों की डेज़ी श्रृंखला (टीएमएस = 0 के साथ चिप सेलेक्ट सिग्नल की तरह काम करता है, टीडीआई एमओएसआई, आदि के रूप में) के माध्यम से होता है।
- अपडेट_आईआर या अपडेट_डीआर स्थिति के माध्यम से संक्रमण पर स्थानांतरित किए गए अस्थायी मान से आईआर या डीआर को अपडेट करना। ध्यान दें कि एक रजिस्टर को बिना लिखे (अपडेट) और इसके विपरीत पढ़ना (कैप्चर) करना संभव नहीं है। एक सामान्य मुहावरा यह कहने के लिए फ्लैग बिट्स जोड़ता है कि क्या अपडेट के साइड इफेक्ट होने चाहिए या हार्डवेयर ऐसे साइड इफेक्ट्स को निष्पादित करने के लिए तैयार है या नहीं हैं।
- एक अस्थायी मान पर अधिकृत
- चल रहा है ... एक स्थिर अवस्था को रन_टेस्ट/निष्क्रिय कहा जाता है। भेद टीएपी-विशिष्ट है। निष्क्रिय स्थिति में टीसीके को क्लॉक करने का कोई विशेष साइड इफेक्ट नहीं है, लेकिन इसे रन_परीक्षण स्थिति में क्लॉक करने से प्रणाली की स्थिति बदल सकती है। उदाहरण के लिए, कुछ एआरएम9 कोर डिबगिंग मोड का समर्थन करते हैं जहां रन_परीक्षण अवस्था में टीसीके चक्र निर्देश पाइपलाइन को चलाते हैं।
एक बुनियादी स्तर पर, जेटीएजी के उपयोग में निर्देश पढ़ना और लिखना और उनसे जुड़े डेटा रजिस्टर शामिल हैं; और कभी-कभी इसमें कई परीक्षण चक्र चलाना शामिल होता है। उन रजिस्टरों के पीछे हार्डवेयर है जो जेटीएजी द्वारा निर्दिष्ट नहीं है, और जिसके अपने राज्य हैं जो जेटीएजी गतिविधियों से प्रभावित हैं।
अधिकांश जेटीएजी होस्ट दो राज्यों के बीच सबसे छोटे रास्ते का उपयोग करते हैं, शायद एडॉप्टर की विचित्रताओं से विवश। (उदाहरण के लिए, एक एडेप्टर[which?] केवल उन पथों को संभालता है जिनकी लंबाई सात बिट्स के गुणक हैं।) जेटीएजी के शीर्ष पर निर्मित कुछ परतें राज्य के संक्रमणों की निगरानी करती हैं, और उच्च स्तर के संचालन को ट्रिगर करने के लिए असामान्य पथों का उपयोग करती हैं। कुछ एआरएम कोर दो-तार (गैर-जेटीएजी) सीरियल वायर डिबग मोड में प्रवेश करने और बाहर निकलने के लिए ऐसे अनुक्रमों का उपयोग करते हैं। आईईईई 1149.7 में जीरो बिट स्कैन (जेडबीएस) अनुक्रम का उपयोग किया जाता है[7] उन्नत कार्यक्षमता तक पहुँचने के लिए जैसे टीएपी को स्कैन चेन, पावर प्रबंधन और एक अलग दो-तार मोड में स्विच करना और बाहर करना।
जेटीएजी आईईईई Std 1149.1 (सीमा स्कैन) निर्देश
निर्देश रजिस्टर का आकार छोटा होता है, शायद चार या सात बिट चौड़ा। बाईपास और परीक्षा को छोड़कर, सभी निर्देश ऑपकोड को टीएपी कार्यान्वयनकर्ता द्वारा परिभाषित किया गया है, जैसा कि उनके संबंधित डेटा रजिस्टर हैं; अपरिभाषित निर्देश कोड का उपयोग नहीं किया जाना चाहिए। दो प्रमुख निर्देश हैं:
- बाईपास निर्देश, टीएपी के निर्देश रजिस्टर आकार की परवाह किए बिना सभी का एक ओपकोड, सभी टीएपी द्वारा समर्थित होना चाहिए। निर्देश एक बिट डेटा रजिस्टर (जिसे बायपास भी कहा जाता है) का चयन करता है। निर्देश इस उपकरण को बायपास करने की अनुमति देता है (कुछ नहीं करें) जबकि स्कैन पथ में अन्य उपकरणों का प्रयोग किया जाता है।[4]
- वैकल्पिक आईडीकोड निर्देश, एक कार्यान्वयनकर्ता-परिभाषित ओपकोड के साथ। आईडीकोड 32-बिट रजिस्टर (आईडीकोड) से जुड़ा है। इसका डेटा एक मानकीकृत प्रारूप का उपयोग करता है जिसमें एक निर्माता कोड (जेईडीईसी मानक निर्माता की पहचान कोड मानक, JEP-106 से प्राप्त), निर्माता द्वारा निर्दिष्ट एक भाग संख्या और एक भाग संस्करण कोड शामिल होता है। आईडीकोड व्यापक रूप से समर्थित है, लेकिन सार्वभौमिक रूप से समर्थित नहीं है।
रीसेट स्थिति से बाहर निकलने पर, निर्देश रजिस्टर या तो बाईपास या आईडीकोड के साथ पहले से लोड होता है। यह जेटीएजी मेजबानों को स्कैन श्रृंखला के आकार और कम से कम आंशिक रूप से सामग्री की पहचान करने की अनुमति देता है जिससे वे जुड़े हुए हैं। (वे रीसेट स्थिति में प्रवेश कर सकते हैं और फिर डेटा रजिस्टर को तब तक स्कैन कर सकते हैं जब तक कि वे अपने द्वारा लिखे गए डेटा को वापस न पढ़ लें। एक बाईपास रजिस्टर में केवल एक शून्य बिट होता है, जबकि एक आईडीकोड रजिस्टर 32-बिट होता है और एक से शुरू होता है। इसलिए बिट्स द्वारा नहीं लिखा जाता है। मेजबान को आसानी से टीएपी में मैप किया जा सकता है।) इस तरह की पहचान अक्सर मानवीकृत व्यवस्था का प्रारूप की जांच करने के लिए उपयोग की जाती है, क्योंकि आईडीकोड अक्सर विशिष्ट नहीं होता है। उदाहरण के लिए यह माइक्रोकंट्रोलर विक्रेता या मॉडल को निर्दिष्ट किए बिना एआरएम कॉर्टेक्स-एम3 आधारित माइक्रोकंट्रोलर की पहचान कर सकता है; या एक विशेष एफपीजीए, लेकिन यह नहीं कि इसे कैसे प्रोग्राम किया गया है।
एक सामान्य मुहावरे में बायपास को एक को छोड़कर सभी टीएपी के निर्देश रजिस्टरों में स्थानांतरित करना शामिल है, जो कुछ अन्य निर्देश प्राप्त करता है। इस तरह एक को छोड़कर सभी टीएपी एक बिट डेटा रजिस्टर को प्रकाशित करते हैं, और मानों को किसी अन्य टीएपी को प्रभावित किए बिना चुनिंदा रूप से उस एक टीएपी के डेटा रजिस्टर में या उससे बाहर स्थानांतरित किया जा सकता है।
आईईईई 1149.1 (जेटीएजी) मानक सीमा स्कैन अनुप्रयोगों का समर्थन करने के लिए कई निर्देशों का वर्णन करता है। इनमें से कुछ निर्देश अनिवार्य हैं, लेकिन सीमा स्कैन परीक्षण के बजाय डिबग के लिए उपयोग किए जाने वाले टीएपी कभी-कभी इन निर्देशों के लिए न्यूनतम या कोई समर्थन नहीं देते हैं। वे अनिवार्य निर्देश सीमा स्कैन विवरण भाषा फ़ाइल में परिभाषित सीमा स्कैन रजिस्टर (बीएसआर) पर काम करते हैं और इसमें शामिल हैं:
- बाह्य परीक्षण के लिए परीक्षा, जैसे कि बोर्ड स्तर के व्यवहारों की जांच के लिए पिन का उपयोग करना
- परीक्षा से पहले लोड हो रहे पिन आउटपुट मानों को प्रीलोड करें (कभी-कभी मानक के साथ संयुक्त)
- बाउंड्री स्कैन रजिस्टर में सैंपल रीडिंग पिन मान
आईईईई-परिभाषित वैकल्पिक निर्देशों में शामिल हैं:
- बाईपास के एक वैरिएंट को क्लैंप करें जो प्रीलोडेड मानों का उपयोग करके आउटपुट पिन को ड्राइव करता है
- हाईज़ सभी पिनों के आउटपुट को निष्क्रिय कर देता है
- आंतरिक परीक्षण के लिए रुचि, जैसे ऑन-चिप व्यवहार की जांच के लिए पिन का उपयोग करना
- रनबिस्ट चिप को सेल्फ-टेस्ट मोड में रखता है
- यूजरकोड उपयोगकर्ता-परिभाषित कोड लौटाता है, उदाहरण के लिए यह पहचानने के लिए कि कौन सी एफपीजीए छवि सक्रिय है
उपकरण अधिक निर्देशों को परिभाषित कर सकते हैं, और वे परिभाषाएँ निर्माता द्वारा प्रदान की गई बीएसडीएल फ़ाइल का हिस्सा होनी चाहिए। उन्हें अक्सर केवल निजी के रूप में चिह्नित किया जाता है।
सीमा स्कैन रजिस्टर
डिवाइस इनपुट और आउटपुट पिन के एक सेट के माध्यम से दुनिया से संवाद करते हैं। अपने आप में, ये पिन डिवाइस की कार्यप्रणाली में सीमित दृश्यता प्रदान करते हैं। हालाँकि, सीमा स्कैन का समर्थन करने वाले उपकरणों में डिवाइस के प्रत्येक सिग्नल पिन के लिए एक शिफ्ट-रजिस्टर सेल होता है। ये रजिस्टर डिवाइस की सीमा (इसलिए नाम) के चारों ओर समर्पित पथ में जुड़े हुए हैं। पथ एक वर्चुअल एक्सेस क्षमता बनाता है जो सामान्य इनपुट और आउटपुट को उपमार्गन करता है, डिवाइस का सीधा नियंत्रण प्रदान करता है और सिग्नल के लिए विस्तृत दृश्यता प्रदान करता है।[9]
सीमा स्कैन रजिस्टर की सामग्री, सिग्नल I/O क्षमताओं सहित, आमतौर पर निर्माता द्वारा भाग-विशिष्ट सीमा स्कैन विवरण भाषा फ़ाइल का उपयोग करके वर्णित की जाती है। बोर्ड निर्माण में उपयोग किए जाने वाले परीक्षणों को विकसित करने के लिए सीएडी/ईडीए प्रणाली से डिजाइन 'नेटलिस्ट' के साथ इनका उपयोग किया जाता है। एक पूर्ण प्रणाली के लिए वाणिज्यिक परीक्षण प्रणालियों में अक्सर कई हजार डॉलर खर्च होते हैं, और इसमें खुले परिपथ और शॉर्ट्स जैसे दोषों को इंगित करने के लिए नैदानिक विकल्प शामिल होते हैं। वे ग्राफिकल तरीके से गलती को चित्रित करने के लिए योजनाबद्ध या लेआउट दर्शकों को भी पेश कर सकते हैं।
सीमा स्कैनिंग को सक्षम करने के लिए, आईसी विक्रेता प्रत्येक सिग्नल पिन के लिए स्कैन सेल सहित अपने प्रत्येक डिवाइस में तर्क जोड़ते हैं। इन कोशिकाओं को फिर सीमा स्कैन शिफ्ट रजिस्टर (बीएसआर) बनाने के लिए एक साथ जोड़ा जाता है, जो एक टीएपी नियंत्रक से जुड़ा होता है। ये डिज़ाइन अधिकांश वेरिलॉग या वीएचडीएल पुस्तकालयों के भाग हैं। इस अतिरिक्त तर्क के लिए ओवरहेड न्यूनतम है, और आम तौर पर बोर्ड स्तर पर कुशल परीक्षण को सक्षम करने के लिए कीमत के लायक है।
उदाहरण: एआरएम11 डिबग टीएपी
एक उदाहरण वास्तविक प्रणालियों में जेटीएजी के संचालन को दिखाने में मदद करता है। यहाँ उदाहरण एआरएम11 प्रोसेसर, एआरएम1136 कोर का डिबग टीएपी है।[10] प्रोसेसर में स्वयं व्यापक जेटीएजी क्षमता है, जो कि अन्य सीपीयू कोर में पाई जाती है, और इसे जेटीएजी के माध्यम से और भी व्यापक क्षमताओं के साथ चिप्स में एकीकृत किया गया है।
यह एक गैर-तुच्छ उदाहरण है, जो जेटीएजी-सक्षम प्रणाली के एक महत्वपूर्ण क्रॉस सेक्शन का प्रतिनिधि है। इसके अलावा, यह दिखाता है कि जेटीएजी के रजिस्टर रीड/राइट प्राचीन का उपयोग करके नियंत्रण तंत्र कैसे बनाए जाते हैं, और कैसे वे जटिल तर्क तत्वों के परीक्षण और डिबगिंग की सुविधा के लिए संयोजन करते हैं; सीपीयू सामान्य हैं, लेकिन एफपीजीए और एप्लिकेशन-विशिष्ट एकीकृत परिपथ में अन्य जटिल तत्व शामिल हैं जिन्हें डीबग करने की आवश्यकता है।
इस कोर के लाइसेंसधारी इसे चिप्स में एकीकृत करते हैं, आमतौर पर इसे अन्य टीएपी के साथ-साथ कई बाह्य उपकरणों और मेमोरी के साथ जोड़ते हैं। उन अन्य टीएपी में से एक संपूर्ण चिप के लिए सीमा स्कैन परीक्षण को संभालता है; यह डीबग टीएपी द्वारा समर्थित नहीं है। ऐसे चिप्स के उदाहरणों में शामिल हैं:
- टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स ओएमएपी ओएमएपी, जिसमें सीमा स्कैन टीएपी, एआरएम1136 डिबग टीएपी, ईटीबी11 ट्रेस बफर टीएपी, टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स टीएमएस320, और एआरएम7 टीडीएमआई-आधारित इमेजिंग इंजन के लिए एक टीएपी शामिल है, सीमा स्कैन टीएपी (आईसीईपिक-बी) के साथ ) टीएपी को जेटीएजी स्कैन श्रृंखला के अंदर और बाहर विभाजित करने की क्षमता रखता है।[11]
- i.MX31 प्रोसेसर, जो समान है, हालांकि इसका प्रणाली जेटीएजी बाउंड्री स्कैन टीएपी है,[12] जो आईसीईपिक से बहुत अलग है, और इसमें डीएसपी और इमेजिंग इंजन के बजाय इसके डीएमए इंजन के लिए टीएपी शामिल है।
वे प्रोसेसर दोनों वायरलेस हैंडसेट जैसे सेल फोन में उपयोग के लिए अभिप्रेत हैं, जो इस कारण का हिस्सा है कि वे टीएपी नियंत्रकों को शामिल करते हैं जो जेटीएजी स्कैन श्रृंखला को संशोधित करते हैं: कम बिजली के संचालन को डिबग करने के लिए चिप्स तक पहुँचने की आवश्यकता होती है जब वे बड़े पैमाने पर संचालित होते हैं, और इस प्रकार जब नहीं सभी टीएपी चालू हैं। वह स्कैन चेन संशोधन आगामी आईईईई 1149.7 मानक का एक विषय है।[7]
जेटीजी सुविधाएं
यह डिबग टीएपी कई मानक निर्देशों को प्रकाशित करता है, और कुछ विशेष रूप से हार्डवेयर-सहायता प्राप्त डिबगिंग के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जहाँ एक सॉफ़्टवेयर टूल (डीबगर) जेटीएजी का उपयोग डीबग किए जा रहे प्रणाली के साथ संवाद करने के लिए करता है:
BYPASSऔरIDCODE, मानक निर्देश जैसा कि ऊपर वर्णित हैEXTEST,INTEST, मानक निर्देश, लेकिन बाहरी सीमा स्कैन श्रृंखला के बजाय कोर पर काम कर रहा है।EXTESTमुख्य रूप से डेटा को कोर में लिखने के लिए है,INTESTनाममात्र इसे पढ़ने के लिए है; लेकिन दो स्कैन चेन उस नियम के अपवाद हैं।SCAN_Nउपयोग की जाने वाली क्रमांकित स्कैन श्रृंखला का चयन करने के लिए एआरएम निर्देशEXTESTयाINTESTछह स्कैन चेन हैं:0- डिवाइस आईडी केवल-पढ़ने के लिए पहचान डेटा के 40 बिट पंजीकृत करें1- डिबग स्थिति और नियंत्रण रजिस्टर (डीएससीआर), 32 बिट्स का उपयोग डिबग सुविधाओं को संचालित करने के लिए किया जाता है4- इंस्ट्रक्शन ट्रांसफर रजिस्टर (आईटीआर), 33 बिट्स (32 इंस्ट्रक्शन प्लस वन स्टेटस बिट) एक विशेष डिबग मोड में प्रोसेसर निर्देशों को निष्पादित करने के लिए उपयोग किया जाता है (नीचे देखें)5- डिबग कम्युनिकेशंस चैनल (डीसीसी), 34 बिट्स (एक लंबा डेटा शब्द और दो स्टेटस बिट्स) का उपयोग द्विदिश डेटा को कोर में स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है। डीबगर-जागरूक सॉफ़्टवेयर से बात करते समय इसका उपयोग डीबग मोड में और संभवतः रनटाइम पर किया जाता है।6- एंबेडेड ट्रेस मॉड्यूल (ईटीएम), 40 बिट्स (7 बिट एड्रेस, एक 32-बिट लंबा डेटा शब्द, और एक आर/डब्ल्यू बिट) एक निष्क्रिय निर्देश और डेटा ट्रेस तंत्र के संचालन को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है। यह या तो ऑन-चिप एंबेडेड ट्रेस बफर (ईटीबी), या एक बाहरी हाई स्पीड ट्रेस डेटा कलेक्शन पॉड को फीड करता है। ट्रेसिंग निष्क्रिय डिबगिंग (निष्पादन इतिहास की जांच) और प्रदर्शन ट्यूनिंग के लिए प्रोफाइलिंग का समर्थन करता है।7- डिबग मॉड्यूल, 40 बिट्स (7 बिट एड्रेस, एक 32-बिट लंबा डेटा शब्द, और एक आर/डब्ल्यू बिट) हार्डवेयर ब्रेकप्वाइंट, वॉचपॉइंट, और बहुत कुछ एक्सेस करने के लिए उपयोग किया जाता है। इन्हें तब लिखा जा सकता है जब प्रोसेसर चल रहा हो; इसे डिबग मोड में होने की आवश्यकता नहीं है।
HALTऔरRESTART, एआरएम11-विशिष्ट निर्देश सीपीयू को रोकने और पुनः आरंभ करने के लिए। इसे रोकने से कोर डिबग मोड में आ जाता है, जहां आईटीआर का उपयोग निर्देशों को निष्पादित करने के लिए किया जा सकता है, जिसमें डीसीसी का उपयोग करके डीबग (जेटीएजी) होस्ट और सीपीयू के बीच डेटा स्थानांतरित करना शामिल है।ITRSEL, आईटीआर के साथ कुछ कार्यों में तेजी लाने के लिए एआरएम11-विशिष्ट निर्देश।
वह मॉडल अन्य एआरएम कोर में प्रयुक्त मॉडल जैसा दिखता है। गैर-एआरएम प्रणाली में आम तौर पर समान क्षमताएं होती हैं, शायद जेटीएजी, या अन्य विक्रेता-विशिष्ट योजनाओं के शीर्ष पर नेक्सस (मानक) प्रोटोकॉल का उपयोग करके प्रायुक्त की जाती हैं।
पुराने एआरएम7 और एआरएम9 कोर में एक एंबेडेडिस मॉड्यूल शामिल है[13] जो उन अधिकांश सुविधाओं को जोड़ती है, लेकिन निर्देश निष्पादन के लिए एक असामान्य तंत्र है: डीबगर को सीपीयू निर्देश पाइपलाइन, घड़ी से घड़ी चलाना चाहिए, और सीपीयू को डेटा पढ़ने और लिखने के लिए डेटा बसों तक सीधे पहुंचना चाहिए। एआरएम11 उन पुराने कोर के समान ट्रेस सपोर्ट (ईटीएम, ईटीबी) के लिए उसी मॉडल का उपयोग करता है।
नए एआरएम कॉर्टेक्स कोर इस डीबग मॉडल के समान दिखते हैं, लेकिन प्रत्यक्ष सीपीयू एक्सेस के बजाय डीबग एक्सेस पोर्ट (डीएपी) पर निर्मित होते हैं। इस आर्किटेक्चर (नाम कोरसाइट टेक्नोलॉजी) में, कोर और जेटीएजी मॉड्यूल पूरी तरह से स्वतंत्र हैं। उन्हें जेटीएजी से भी अलग किया जाता है ताकि उन्हें केवल छह-तार जेटीएजी इंटरफ़ेस के बजाय एआरएम के दो-तार 'SWD' इंटरफ़ेस (नीचे देखें) पर होस्ट किया जा सके। (एआरएम चार मानक जेटीएजी सिग्नल लेता है और वैकल्पिक टीआरएसटी जोड़ता है, साथ ही अनुकूली क्लॉकिंग के लिए उपयोग किया जाने वाला आरटीकेके सिग्नल।) कोरसाइट जेटीएजी-डीपी कोर घड़ियों के लिए अतुल्यकालिक है, और आरटीकेके को प्रायुक्त नहीं करता है।[14] साथ ही, नए कोर ने ट्रेस सपोर्ट को अपडेट किया है।
हॉल्ट मोड डिबगिंग
सॉफ़्टवेयर डिबग करने का एक मूल तरीका एकल थ्रेडेड मॉडल प्रस्तुत करना है, जहां डीबगर समय-समय पर प्रोग्राम के निष्पादन को रोकता है और रजिस्टर सामग्री और मेमोरी (परिधीय नियंत्रक रजिस्टरों सहित) द्वारा प्रकाशित की गई स्थिति की जांच करता है। जब दिलचस्प कार्यक्रम की घटनाएँ सामने आती हैं, तो एक व्यक्ति एक विशेष दुर्व्यवहार कैसे होता है, यह देखने के लिए एकल चरण निर्देश (या स्रोत कोड की पंक्तियाँ) लेना चाहता है।
तो उदाहरण के लिए एक जेटीएजी होस्ट कोर को रोक सकता है, डिबग मोड में प्रवेश कर सकता है, और फिर आईटीआर और डीसीसी का उपयोग करके सीपीयू रजिस्टर पढ़ सकता है। प्रोसेसर स्थिति को सहेजने के बाद, यह उन रजिस्टरों को किसी भी मान के साथ लिख सकता है, फिर सीपीयू पर मनमाने विधि से एल्गोरिदम निष्पादित कर सकता है, प्रणाली स्थिति को चित्रित करने में सहायता के लिए स्मृति और बाह्य उपकरणों तक पहुंच सकता है। डिबगर द्वारा उन कार्यों को करने के बाद, राज्य को पुनर्स्थापित किया जा सकता है और पुनर्प्रारंभ निर्देश का उपयोग करके निष्पादन जारी रखा जा सकता है।
डिबग मोड को अतुल्यकालिक रूप से डिबग मॉड्यूल द्वारा वॉचपॉइंट या ब्रेकपॉइंट को ट्रिगर करके, या डीबग किए जा रहे सॉफ़्टवेयर से बीकेपीटी (ब्रेकपॉइंट) निर्देश जारी करके भी दर्ज किया जाता है। जब इसका उपयोग निर्देश अनुरेखण के लिए नहीं किया जा रहा है, तो ईटीएम डिबग मोड में प्रवेश को भी ट्रिगर कर सकता है; यह राज्य और इतिहास के प्रति संवेदनशील जटिल ट्रिगर्स के साथ-साथ डिबग मॉड्यूल द्वारा प्रकाशित की जाने वाली सरल पता तुलनाओं का समर्थन करता है। डिबग मोड में एसिंक्रोनस ट्रांज़िशन डीएससीआर रजिस्टर पोलिंग द्वारा पता लगाया जाता है। इस तरह एकल स्टेपिंग को इस प्रकार प्रयुक्त किया जाता है: हाल्ट कोर अगले निर्देश या अगले उच्च-स्तरीय स्टेटमेंट पर एक अस्थायी ब्रेकपॉइंट सेट करता है जब तक आप डीबग स्थिति में एसिंक्रोनस प्रविष्टि का पता नहीं लगाते हैं, तब तक पोल डीएससीआर को फिर से शुरू करें, उस अस्थायी ब्रेकपॉइंट रिपीट को हटा दें।
मॉनिटर मोड डिबगिंग
इस तरह के एकल थ्रेडेड मॉडल के साथ काम करने के लिए आधुनिक सॉफ्टवेयर अक्सर बहुत जटिल होता है। उदाहरण के लिए, एक मोटर को नियंत्रित करने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला प्रोसेसर (शायद आरा ब्लेड चलाने वाला) हॉल्ट मोड में सुरक्षित रूप से प्रवेश करने में सक्षम नहीं हो सकता है; लोगों और/या मशीनरी की भौतिक सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए व्यवधानों को संभालना जारी रखने की आवश्यकता हो सकती है। जेटीएजी का प्रयोग करते हुए हाल्ट निर्देश जारी करना खतरनाक हो सकता है।
एआरएम प्रोसेसर ऐसी स्थितियों के साथ काम करने के लिए मॉनिटर मोड नामक एक वैकल्पिक डिबग मोड का समर्थन करते हैं। (यह नए एआरएम कोर पर सुरक्षा एक्सटेंशन के हिस्से के रूप में प्रायुक्त सुरक्षित मॉनिटर मोड से अलग है; यह डिबग संचालन का प्रबंधन करता है, सुरक्षा संक्रमण का नहीं।) उन मामलों में, ब्रेकप्वाइंट और वॉचप्वाइंट एक विशेष प्रकार के हार्डवेयर अपवाद को ट्रिगर करते हैं, नियंत्रण को डिबग में स्थानांतरित करते हैं। मॉनिटर प्रणाली सॉफ्टवेयर के हिस्से के रूप में चल रहा है। यह मॉनिटर डीसीसी का उपयोग कर डीबगर के साथ संचार करता है, और उदाहरण के लिए केवल एक ही प्रक्रिया को एकल चरण में व्यवस्थित कर सकता है जबकि अन्य प्रक्रियाएं (और हैंडलर को बाधित) चलती रहती हैं।
सामान्य एक्सटेंशन
माइक्रोप्रोसेसर विक्रेताओं ने अक्सर अपने स्वयं के कोर-विशिष्ट डिबगिंग एक्सटेंशन को परिभाषित किया है। ऐसे विक्रेताओं में इन्फिनिओन, एमआईपीएस ईजेटीएजी के साथ, और बहुत कुछ शामिल हैं। यदि विक्रेता कोई मानक नहीं अपनाता है (जैसे एआरएम प्रोसेसर या नेक्सस द्वारा उपयोग किए जाने वाले), तो उन्हें अपने स्वयं के समाधान को परिभाषित करने की आवश्यकता होती है। यदि वे सीमा स्कैन का समर्थन करते हैं, तो वे आम तौर पर जेटीएजी पर डिबगिंग का निर्माण करते हैं।
फ्रीस्केल में सीओपी और ऑनसीई (ऑन-चिप एमुलेशन) है। ऑनसीई में एक जेटीजी कमांड शामिल है जो टीएपी को एक विशेष मोड में प्रवेश करता है जहां आईआर ऑनसीई डिबगिंग कमांड रखता है[15] संचालन के लिए जैसे एकल स्टेपिंग, ब्रेकपॉइंटिंग और एक्सेस रजिस्टर या मेमोरी। यह ईऑनसीई (एन्हांस्ड ऑन-चिप एमुलेशन) को भी परिभाषित करता है।[16] वास्तविक समय की चिंताओं को संबोधित करने के रूप में प्रस्तुत किया गया है।
एआरएम वास्तुकला में एक व्यापक प्रोसेसर कोर डिबग आर्किटेक्चर (कोरसाइट) है जो एंबेडेडिस (अधिकांश एआरएम कोर पर उपलब्ध एक डीबग सुविधा) के साथ शुरू हुआ, और अब एक उच्च गति ट्रेस पोर्ट के साथ ईटीएम (एम्बेडेड ट्रेस मैक्रोसेल) जैसे कई अतिरिक्त घटक शामिल हैं। मल्टी-कोर और मल्टीथ्रेड ट्रेसिंग का समर्थन करना। ध्यान दें कि अनुरेखण गैर-आक्रामक है; प्रणाली को पता लगाने के लिए संचालन बंद करने की आवश्यकता नहीं है। (हालांकि, ट्रेस डेटा जेटीएजी को ट्रेस कंट्रोल चैनल से अधिक के रूप में उपयोग करने के लिए बहुत बड़ा है।)
नेक्सस (मानक) एक प्रोसेसर डिबग अवसंरचना को परिभाषित करता है जो काफी हद तक विक्रेता-स्वतंत्र है। इसका एक हार्डवेयर इंटरफेस जेटीएजी है। यह एक उच्च गति वाले सहायक पोर्ट इंटरफ़ेस को भी परिभाषित करता है, जिसका उपयोग ट्रेसिंग और अधिक के लिए किया जाता है। शृंखलित समूह का उपयोग कुछ नए प्लेटफ़ॉर्म के साथ किया जाता है, जैसे कि एटमेल एवीआर32 और फ़्रीस्केल एमपीसी5500 श्रृंखला प्रोसेसर।
उपयोग
- कुछ बेहद निम्न अंत प्रणालियों को छोड़कर, अनिवार्य रूप से सभी अंतः स्थापित प्रणालियाँ प्लेटफॉर्म में इन-परिपथ डिबगिंग और फर्मवेयर प्रोग्रामिंग के साथ-साथ बाउंड्री स्कैन परीक्षण के लिए एक जेटीएजी पोर्ट होता है:
- एमआईपीएस आर्किटेक्चर प्रोसेसर जेटीएजी सपोर्ट के साथ आते हैं, कभी-कभी टू-वायर SWD वैरिएंट या इंस्ट्रक्शन या डेटा बसों पर ट्रैफिक की हाई स्पीड ट्रेसिंग को सपोर्ट करते हैं।
- आधुनिक 8-बिट और 16-बिट microcontroller चिप्स, जैसे एटमेल एवीआर और TI MSP430 चिप्स, जेटीएजी प्रोग्रामिंग और डिबगिंग का समर्थन करते हैं। हालांकि, सबसे छोटे चिप्स में अतिरिक्त पिन नहीं हो सकते हैं (और इस प्रकार मालिकाना एकल-वायर प्रोग्रामिंग इंटरफेस पर भरोसा करते हैं); यदि पिन की संख्या 32 से अधिक है, तो संभवतः एक जेटीएजी विकल्प है।
- आज उपयोग किए जाने वाले लगभग सभी एफपीजीए और CPLD को जेटीएजी पोर्ट के माध्यम से प्रोग्राम किया जा सकता है। PLD की जेटीएजी प्रोग्रामिंग के लिए जेईडीईसी मानक JESD-71 द्वारा एक मानक परीक्षण और प्रोग्रामिंग भाषा परिभाषित की गई है।
- कई एमआईपीएस आर्किटेक्चर और PowerPC प्रोसेसर में जेटीएजी सपोर्ट है
- Intel Core, Xeon, Atom, और Quark प्रोसेसर सभी जेटीएजी जांच मोड का समर्थन करते हैं, तथाकथित 60-पिन एक्सटेंडेड डिबग पोर्ट [XDP] का उपयोग करके जेटीएजी के Intel विशिष्ट एक्सटेंशन के साथ। इसके अतिरिक्त क्वार्क प्रोसेसर अधिक पारंपरिक 10-पिन कनेक्टर्स का समर्थन करता है।
- उपभोक्ता उत्पाद जैसे नेटवर्किंग उपकरण और उपग्रह टेलीविजन एकीकृत रिसीवर/डिकोडर अक्सर माइक्रोप्रोसेसर का उपयोग करते हैं जो जेटीएजी का समर्थन करते हैं, फ़र्मवेयर को फिर से लोड करने का वैकल्पिक साधन प्रदान करते हैं यदि मौजूदा बूटलोडर किसी तरह से दूषित हो गया है।
- पेरिफ़ेरल कंपोनेंट इंटरकनेक्ट बस कनेक्टर मानक में पिन 1-5 पर वैकल्पिक जेटीएजी सिग्नल होते हैं;[17] पीसीआई Express में 5-9 पिनों पर जेटीएजी सिग्नल होते हैं।[18] एक भ्रष्ट BIOS को रिफ़्लेश करने के लिए एक विशेष जेटीएजी कार्ड का उपयोग किया जा सकता है।
- बाउंड्री स्कैन टेस्टिंग और इन-प्रणाली (डिवाइस) प्रोग्रामिंग एप्लिकेशन को कभी-कभी सीरियल वेक्टर फॉर्मेट का उपयोग करके प्रोग्राम किया जाता है, जो एक साधारण सिंटैक्स का उपयोग करके जेटीएजी संचालन का एक शाब्दिक प्रतिनिधित्व है। अन्य प्रोग्रामिंग प्रारूपों में 'JAM' और SटीएपीL और हाल ही में आईईईई Std शामिल हैं। 1532 परिभाषित प्रारूप 'आईएससी' (इन-प्रणाली व्यवस्था का प्रारूप के लिए संक्षिप्त)। ISC प्रारूप का उपयोग प्रोग्रामेबल लॉजिक डिवाइसेस (यानी एफपीजीए और CPLDs) के लिए उन्नत BSDL मॉडल के संयोजन में किया जाता है जिसमें बुनियादी न्यूनतम आईईईई 1149.1 निर्देशों के अलावा अतिरिक्त ISC_<ऑपरेशन> निर्देश शामिल होते हैं। Xilinx, Altera, Lattice, Cypress, Actel, आदि से एफपीजीए प्रोग्रामिंग टूल आमतौर पर ऐसी फ़ाइलों को निर्यात करने में सक्षम होते हैं।
- जैसा कि उल्लेख किया गया है, कई बोर्डों में विनिर्माण कार्यों का समर्थन करने के लिए जेटीएजी कनेक्टर, या सिर्फ पैड शामिल हैं, जहां सीमा स्कैन परीक्षण बोर्ड की गुणवत्ता (खराब मिलाप जोड़ों की पहचान, आदि) को सत्यापित करने और फ्लैश मेमोरी या एफपीजीए को आरंभ करने में मदद करता है।
- जेटीएजी फील्ड अपडेट और समस्या निवारण का भी समर्थन कर सकता है।
ग्राहक सहायता
कुछ जेटीएजी-सक्षम एप्लिकेशन और कुछ जेटीएजी एडॉप्टर हार्डवेयर का उपयोग करके लक्ष्य के जेटीएजी इंटरफ़ेस तक पहुँचा जा सकता है। इस तरह के हार्डवेयर की एक विस्तृत श्रृंखला है, जो उत्पादन परीक्षण, हाई स्पीड प्रणाली डिबगिंग, कम लागत वाले माइक्रोकंट्रोलर विकास आदि जैसे उद्देश्यों के लिए अनुकूलित है। उसी तरह, इस तरह के हार्डवेयर को चलाने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला सॉफ्टवेयर काफी विविध हो सकता है। सॉफ्टवेयर डेवलपर ज्यादातर फर्मवेयर को डिबगिंग और अपडेट करने के लिए जेटीएजी का उपयोग करते हैं।
कनेक्टर्स
जेटीएजी एडेप्टर भौतिक कनेक्टर्स के लिए कोई आधिकारिक मानक नहीं हैं। विकास बोर्डों में आमतौर पर पसंदीदा विकास उपकरणों का समर्थन करने के लिए एक हेडर शामिल होता है; कुछ मामलों में वे ऐसे कई शीर्षलेख शामिल करते हैं, क्योंकि उन्हें ऐसे कई उपकरणों का समर्थन करने की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, एक माइक्रोकंट्रोलर, एफपीजीए और एआरएम एप्लिकेशन प्रोसेसर शायद ही कभी उपकरण साझा करते हैं, इसलिए उन सभी घटकों का उपयोग करने वाले विकास बोर्ड में तीन या अधिक शीर्षलेख हो सकते हैं। उत्पादन बोर्ड शीर्षलेखों को छोड़ सकते हैं, या जब स्थान सीमित हो तो परीक्षण बिंदुओं का उपयोग करके जेटीएजी सिग्नल एक्सेस प्रदान कर सकते हैं।
कुछ सामान्य पिनआउट[19] के लिए 2.54 mm (0.100 in) पिन हेडर हैं:
- एआरएम 2×10 पिन (या कभी-कभी पुराने 2×7), लगभग सभी एआरएम आधारित प्रणाली द्वारा उपयोग किया जाता है
- एमआईपीएस Eजेटीएजी (2 × 7 पिन) एमआईपीएस टेक्नोलॉजीज आधारित प्रणाली के लिए उपयोग किया जाता है
- 2 × 5 पिन Altera ByteBlaster- संगत जेटीएजी कई विक्रेताओं द्वारा विस्तारित
- 2 × 5 पिन एटमेल एवीआर एसआरएसटी के साथ Altera जेटीएजी का विस्तार करता है (और कुछ मामलों में टीआरएसटी और एक इवेंट आउटपुट)
- 2 × 7 पिन टेक्सस उपकरण टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स टीएमएस320 और ओएमएपी जैसे एआरएम-आधारित उत्पादों के साथ प्रयोग किया जाता है
- 8 पिन (एकल पंक्ति) जेनेरिक PLD जेटीएजी कई जाली ispDOWNLOAD केबलों के साथ संगत
- MIPI डिबग आर्किटेक्चर10-/20-कनेक्टर्स (1.27 mm 050 ) जेटीएजी, cजेटीएजी और SWD के लिए
उन कनेक्टर्स में केवल चार मानकीकृत सिग्नल (टीएमएस, टीकेके, टीडीआई, टीडीओ) से अधिक शामिल होते हैं। आमतौर पर रीसेट सिग्नल प्रदान किए जाते हैं, टीआरएसटी (टीएपी रीसेट) और एसआरएसटी (प्रणाली रीसेट) में से एक या दोनों। कनेक्टर आमतौर पर बोर्ड-अंडर-टेस्ट का लॉजिक सप्लाई वोल्टेज प्रदान करता है ताकि जेटीएजी एडेप्टर उपयुक्त लॉजिक स्तरों का उपयोग करें. बोर्ड वोल्टेज बोर्ड के वर्तमान डिबगर इनपुट के रूप में भी काम कर सकता है। अधिक जटिल डिबगिंग आर्किटेक्चर का समर्थन करने के लिए अन्य ईवेंट इनपुट या आउटपुट सिग्नल प्रदान किए जा सकते हैं, या सामान्य प्रयोजन इनपुट/आउटपुट | सामान्य प्रयोजन I/O (GPIO) लाइनें।
जेटीएजी संचालन के संयोजन के साथ हाई-स्पीड अनुरेखण (सॉफ्टवेयर) का समर्थन करने के लिए उच्च अंत उत्पाद अक्सर घने कनेक्टर (अक्सर 38-पिन MICTOR कनेक्टर) का उपयोग करते हैं। एक हालिया चलन है कि विकास बोर्ड जेटीएजी में एक यूएसबी इंटरफ़ेस को एकीकृत करते हैं, जहाँ एक सीरियल पोर्ट के लिए एक दूसरे चैनल का उपयोग किया जाता है। (छोटे बोर्ड यूएसबी के माध्यम से भी संचालित किए जा सकते हैं। चूंकि आधुनिक पीसी सीरियल पोर्ट को छोड़ देते हैं, ऐसे एकीकृत डिबग लिंक विकासकर्ता के लिए अव्यवस्था को काफी कम कर सकते हैं।) प्रोडक्शन बोर्ड अक्सर नाखून परीक्षक का बिस्तर पर भरोसा करते हैं। परीक्षण बिंदुओं के लिए बेड-ऑफ-नेल संयोजन परीक्षण और प्रोग्रामिंग के लिए।
एडेप्टर हार्डवेयर
एडेप्टर हार्डवेयर व्यापक रूप से भिन्न होता है। जब विकास बोर्ड में एकीकृत नहीं किया जाता है, तो लक्ष्य बोर्ड पर जेटीएजी कनेक्टर से जुड़ने के लिए इसमें एक छोटी केबल शामिल होती है; डिबगिंग होस्ट से संयोजन, जैसे यूएसबी, पीसीआई, या ईथरनेट लिंक; और दो संचार डोमेन को अनुकूलित करने के लिए पर्याप्त इलेक्ट्रॉनिक्स (और कभी-कभी गैल्वेनिक अलगाव प्रदान करते हैं)। एक अलग बिजली आपूर्ति की आवश्यकता हो सकती है। दोनों गूंगे एडेप्टर हैं, जहां मेजबान सभी जेटीएजी संचालन का निर्णय लेता है और करता है; और स्मार्ट वाले, जहां उस काम में से कुछ एडॉप्टर के अंदर किया जाता है, अक्सर एक माइक्रोकंट्रोलर द्वारा संचालित होता है। स्मार्ट एडेप्टर ऑपरेशन अनुक्रमों के लिए लिंक विलंबता को समाप्त करते हैं जिसमें चरणों के बीच स्थिति परिवर्तन के लिए मतदान शामिल हो सकता है, और तदनुसार तेजी से थ्रूपुट की पेशकश कर सकता है।
As of 2018[update], होस्ट से यूएसबी लिंक वाले एडेप्टर सबसे आम दृष्टिकोण हैं। उच्च अंत उत्पाद अक्सर ईथरनेट का समर्थन करते हैं, इस लाभ के साथ कि डीबग होस्ट काफी दूरस्थ हो सकता है। एडेप्टर जो हाई स्पीड ट्रेस पोर्ट का समर्थन करते हैं, उनमें आमतौर पर कई मेगाबाइट ट्रेस बफर शामिल होते हैं और उस डेटा को होस्ट तक पहुंचाने के लिए हाई स्पीड लिंक (यूएसबी या ईथरनेट) प्रदान करते हैं।
समानांतर पोर्ट एडेप्टर सरल और सस्ते हैं, लेकिन वे अपेक्षाकृत धीमे हैं क्योंकि वे प्रत्येक बिट (थोड़ा पीटना ) को बदलने के लिए होस्ट सीपीयू का उपयोग करते हैं। उनकी उपयोगिता में गिरावट आई है क्योंकि हाल के वर्षों में अधिकांश कंप्यूटरों में समानांतर पोर्ट नहीं है। ड्राइवर समर्थन भी एक समस्या है, क्योंकि एडेप्टर द्वारा पिन उपयोग व्यापक रूप से भिन्न होता है। चूंकि समांतर बंदरगाह 5V तर्क स्तर पर आधारित है, इसलिए अधिकांश एडाप्टरों में 3.3V या 1.8V लक्ष्य वोल्टेज के लिए वोल्टेज अनुवाद समर्थन की कमी है।
RS-232 आनुक्रमिक द्वार एडेप्टर भी मौजूद हैं, और इसी तरह उपयोगिता में गिरावट आ रही है। वे आम तौर पर एक समानांतर पोर्ट की तुलना में या तो धीमी गति से टकराते हैं, या एक माइक्रोकंट्रोलर जेटीएजी संचालन के लिए कुछ कमांड प्रोटोकॉल का अनुवाद करते हैं। ऐसे सीरियल एडेप्टर भी तेज़ नहीं होते हैं, लेकिन उनके कमांड प्रोटोकॉल को आमतौर पर उच्च गति वाले लिंक के शीर्ष पर पुन: उपयोग किया जा सकता है।
सभी जेटीएजी एडेप्टर के साथ, सॉफ़्टवेयर समर्थन एक बुनियादी चिंता है। कई विक्रेता अपने जेटीएजी एडेप्टर हार्डवेयर द्वारा उपयोग किए जाने वाले प्रोटोकॉल को प्रकाशित नहीं करते हैं, अपने ग्राहकों को उन विक्रेताओं द्वारा समर्थित टूल चेन तक सीमित करते हैं। यह स्मार्ट एडेप्टर के लिए एक विशेष मुद्दा है, जिनमें से कुछ विशिष्ट सीपीयू के साथ इंटरैक्ट करने के तरीके के बारे में महत्वपूर्ण मात्रा में ज्ञान एम्बेड करते हैं।
सॉफ्टवेयर विकास
एम्बेडेड सॉफ़्टवेयर के लिए अधिकांश विकास परिवेशों में जेटीएजी समर्थन शामिल है। मोटे तौर पर ऐसे सॉफ्टवेयर के तीन स्रोत हैं:
- चिप विक्रेता उपकरण प्रदान कर सकते हैं, आमतौर पर उनके द्वारा आपूर्ति किए जाने वाले जेटीएजी एडॉप्टर की आवश्यकता होती है। उदाहरणों में एफपीजीए विक्रेता जैसे Xilinx और Altera, एटमेल अपने एवीआर8 और एवीआर32 उत्पाद लाइनों के लिए, और टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स अपने अधिकांश डीएसपी और सूक्ष्म उत्पादों के लिए शामिल हैं। इस तरह के उपकरण अत्यधिक विशिष्ट होते हैं, और एफपीजीए और डीएसपीs जैसे अत्यधिक विशिष्ट चिप्स के लिए एकमात्र वास्तविक विकल्प हो सकते हैं। निचले स्तर के सॉफ्टवेयर उपकरण नि:शुल्क प्रदान किए जा सकते हैं। जेटीएजी एडेप्टर स्वयं मुक्त नहीं हैं, हालांकि कभी-कभी उन्हें विकास बोर्डों के साथ बंडल किया जाता है।
- उपकरण विक्रेता उन्हें आपूर्ति कर सकते हैं, आमतौर पर क्रॉस-प्लेटफ़ॉर्म विकास सहायता प्रदान करने के लिए कई चिप विक्रेताओं के साथ मिलकर। एआरएम आर्किटेक्चर-आधारित उत्पादों में विशेष रूप से समृद्ध तृतीय पक्ष बाजार है, और उनमें से कई विक्रेताओं ने एमआईपीएस आर्किटेक्चर और पावरपीसी जैसे गैर-एआरएम प्लेटफॉर्मों तक विस्तार किया है। टूल विक्रेता कभी-कभी जीएनयू संकलक संग्रह और जीएनयू डीबगर जैसे मुफ्त सॉफ्टवेयर के आसपास उत्पादों का निर्माण करते हैं, जीयूआई समर्थन के साथ अक्सर एक्लिप्स (सॉफ्टवेयर) का उपयोग करते हैं। जेटीएजी एडेप्टर कभी-कभी समर्थन बंडलों के साथ बेचे जाते हैं।
- ओपन सोर्स टूल्स मौजूद हैं। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, जीसीसी और जीडीबी एक अच्छे टूलचैन के मूल हैं, और उनका समर्थन करने के लिए जीयूआई वातावरण हैं।
ऐसे सभी सॉफ़्टवेयर में मूल डिबगर समर्थन शामिल होता है: रोकना, रोकना, एकल स्टेपिंग, ब्रेकप्वाइंट, डेटा संरचना ब्राउज़िंग, और इसी तरह। वाणिज्यिक उपकरण बहुत सटीक सिमुलेटर और ट्रेस विश्लेषण जैसे उपकरण प्रदान करते हैं, जो वर्तमान में खुले स्रोत के रूप में उपलब्ध नहीं हैं।
समान इंटरफ़ेस मानक
सीरियल वायर डिबग (SWD) एक वैकल्पिक 2-पिन इलेक्ट्रिकल इंटरफ़ेस है जो समान प्रोटोकॉल का उपयोग करता है। यह मौजूदा जीएनडी संयोजन का उपयोग करता है। SWD एआरएम डिबग इंटरफ़ेस v5 में परिभाषित एआरएम सीपीयू मानक द्वि-दिशात्मक वायर प्रोटोकॉल का उपयोग करता है।[20] यह डिबगर को प्रणाली मेमोरी और परिधीय या डिबग रजिस्टरों तक पहुंच के लिए एक और उन्नत माइक्रोकंट्रोलर बस आर्किटेक्चर बस मास्टर बनने में सक्षम बनाता है। डेटा दर तक है 4 MB/s at 50 MHz. SWD में बिल्ट-इन एरर डिटेक्शन भी है। SWD क्षमता वाले जेटीएजी उपकरणों पर, टीएमएस और टीकेके का उपयोग SWDIO और SWCLK संकेतों के रूप में किया जाता है, जो दोहरे मोड वाले प्रोग्रामर प्रदान करते हैं।
यह भी देखें
संदर्भ
- ↑ Neal Stollon (2011). ऑन-चिप इंस्ट्रूमेंटेशन. Springer.
- ↑ Randy Johnson, Steward Christie (Intel Corporation, 2009), JTAG 101—IEEE 1149.x and Software Debug
- ↑ Copies of IEEE 1149.1-1990 or its 2001 update may be bought from the IEEE.
- ↑ 4.0 4.1 "IEEE 1149.1-2001".
- ↑ Select the right FPGA debug method Archived 27 April 2010 at the Wayback Machine presents one of the models for such tools.
- ↑ "FAQ: Under what conditions can I daisy-chain JTAG?". www.jtagtest.com.
- ↑ 7.0 7.1 7.2 Texas Instruments is one adopter behind this standard, and has an IEEE 1149.7 wiki page Archived 6 April 2014 at the Wayback Machine with more information.
- ↑ "Major Benefits of IEEE 1149.7".
- ↑ Oshana, Rob (29 October 2002). "Introduction to JTAG". Embedded Systems Design. Retrieved 5 April 2007.
- ↑ ARM1136JF-S and ARM1136J-S Technical Reference Manual revision r1p5, ARM DDI 0211K. Chapter 14 presents the Debug TAP. Other ARM11 cores present the same model through their Debug TAPs.
- ↑ Documentation for the OMAP2420 is not publicly available. However, a Texas Instruments document The User's Guide to DBGJTAG discussing a JTAG diagnostic tool presents this OMAP2420 scan chain example (and others).
- ↑ See "i.MX35 (MCIMX35) Multimedia Applications Processor Reference Manual" from the Freescale web site. Chapter 44 presents its "Secure JTAG Controller" (SJC).
- ↑ ARM9EJ-S Technical Reference Manual revision r1p2. Appendix B "Debug in Depth" presents the EmbeddedICE-RT module, as seen in the popular ARM926ejs core.
- ↑ "CoreSight Components Technical Reference Manual: 2.3.2. Implementation specific details". infocenter.arm.com.
- ↑ AN1817/D, "MMC20xx M•CORE OnCE Port Communication and Control Sequences"; Freescale Semiconductor, Inc.; 2004. Not all processors support the same OnCE module.
- ↑ AN2073 "Differences Between the EOnCE and OnCE Ports"; Freescale Semiconductor, Inc.; 2005.
- ↑ "PCI Local Bus Technical Summary, 4.10 JTAG/Boundary Scan Pins". Archived from the original on 7 November 2006. Retrieved 13 July 2007.
- ↑ "Serial PCI Express Bus 16x Pinout and PCIe Pin out Signal names". www.interfacebus.com.
- ↑ JTAG Pinouts lists a few JTAG-only header layouts that have widespread tool support.
- ↑ "एआरएम सूचना केंद्र". infocenter.arm.com. Retrieved 2017-08-10.
बाहरी संबंध
- आईईईई Standard for Reduced-Pin and Enhanced-Functionality Test Access Port and Boundary-Scan Architecture The official आईईईई 1149.7 Standard.
- जेटीएजी 101 - आईईईई 1149.x and Software Debug Intel whitepaper on जेटीएजी usage in system software debug across a wide range of architectures.
- आईईईई Std 1149.1 (जेटीएजी) Testability Primer Includes a strong technical presentation about जेटीएजी, with design-for-test chapters.
- Boundary Scan / आईईईई 1149 tutorial including details of variants of the आईईईई standard, BSDL, DFT, and other topआईसीएस
- जेटीएजी Tutorial Useful tutorials and information on जेटीएजी technology.
- What is जेटीएजी? Useful information on जेटीएजी, timeline, architecture and more.
- जेटीएजी Applications जेटीएजी for product development, life cycle, testing, tools needed, and other topआईसीएस.
