RV-LINK：JTAG 接口和时序

RV-LINK：JTAG 接口和时序

JTAG 接口和时序在 IEEE 1149.1 中定义，可以在 CSDN 下载站 搜索下载。

https://blog.csdn.net/zoomdy/article/details/100116382
zoomdy at 163 dot com

接口

引脚	作用
TCK	时钟，上升沿捕获输入，下降沿变更输出
TMS	状态选择，仿真器在 TCK 下降沿输出，被测芯片在 TCK 上升沿捕获
TDI	串行数据输入，仿真器在 TCK 下降沿输出，被测芯片在 TCK 上升沿捕获
TDO	串行数据输出，被测芯片在 TCK 下降沿输出，仿真器在 TCK 上升沿捕获

TCK 应接下拉电阻，按照 IEEE 1149.1 的要求，被测芯片在 TCK 保持低电平的情况下将保持原有的状态，所以 TCK 应该拉低，确保在没有接仿真器时 TCK 是低电平状态。

TMS 应接上拉电阻，根据 TAP 状态机，任意状态下，只要 TMS 保持高电平 5 个时钟，那么就会进入复位状态，所以 TMS 拉高是安全的。

时序

指令寄存器扫描

下图从 IEEE 1149.1 文档中截图，为了便于查看，添加了红色栅格线。

从时序图可以清晰地看出，仿真器在 TCK 下降沿改变 TMS、TDI 电平，被测芯片在 TCK 上升沿捕获输入并更新内部状态。被测芯片在 TCK 下降沿改变 TDO 电平，仿真器在 TCK 上升沿捕获 TDO 数据。

需要特别注意的是：最后一位数据是在进入 Exit1-IR 状态的那个上升沿捕获的，数据寄存器也同样存在这个特点。

数据寄存器扫描

下图从 IEEE 1149.1 文档中截图，为了便于查看，添加了红色栅格线。

RV-LINK 的实现

TCK 周期驱动

rvl_tap_tick 函数执行一个 TCK 周期，四个阶段：低电平半周期、上升沿、高电平半周期、下降沿。

int rvl_tap_tick(int tms, int tdi)
{
  int tdo;

  /*
   *     ___
   * ___|   |
   */

  // 1. 低电平半周期，首先输出 TMS、TDI 然后延时半个周期
  rvl_jtag_tms_put(tms);
  rvl_jtag_tdi_put(tdi);
  rvl_jtag_delay_half_period();
  // 2. 上升沿，上升沿之后读取 TDO
  rvl_jtag_tck_put(1);
  tdo = rvl_jtag_tdo_get();
  // 3. 高电平半周期
  rvl_jtag_delay_half_period();
  // 4. 下降沿
  rvl_jtag_tck_put(0);

  return tdo;
}

实测波形

读取 id 和 dtmcs 的完整波形
IR 扫描的波形
DR 扫描的波形

进入 Shift-IR 状态的细节

退出 Shift-IR 状态的细节

实测电路

link：HiFive1
target：K210