JTAG 学习 -SVF格式

yxr注:

主要zt,附上自己的心得如下:

 1)反观SVF文件,除了设置必要的条件之外(初始条件和TIR等四条命令),真正的运行命令就两条,SIR向JTAG TAP状态机的IR寄存器送命令,SDR往JTAG TAP状态机的DR寄存器送数据,在写入的时候,送入的数据有效,在读取的时候,送数据同时输出的数据有效。

这样的写法及计算麻烦,可读性也差。为了方便使用,SVF引入了TIR、HIR、TDR和HDR四条指令。

  TIR是在SIR前面添加数据,比如,操作器件是第二个,那么第一个器件的数据用TIR添加,下一条指令是添加第一个器件的bypass命令。

 TIR 6 TDI (3f) SMASK (3f) ;

 2)FREQUENCY 4E6 HZ;    (频率4x10的6次方)

RUNTEST IDLE 164000000E-6 SEC;     即164000000 x 10 的-6,即164秒,

TAP有16个状态,其中一个状态就是RUNTEST IDLE(问题是,此时是否一直有TCK???)

 3)

! ACT_TE_TAG Erase ...  表示开始

! ACT_TE_TAG Completed erase  表示结束

4)转贴  JTAG 详解  

blog.csdn.net/broadview2006/article/details/3951512

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http://www.chinabaike.com/2011/0203/282255.html

系统编程PROM可以进行单独编程,或者级连编程。链中的所有器件共享TCK和TMS信号。TINI的TDI信号接到边界扫描链中第一个器件的TDI输进端。第一个器件的TDO信号接到链中第二个器件的TDI输进上,如此连接下往。链中的最后一个器件的TDO输出接到TINI的TDO引脚上,见图1所示。


图1. 所有JTAG操纵都通过器件的测试访问端口进行控制

所有JTAG操纵都是由器件的测试访问端口(TAP)控制的。TAP包括四个信号:TMS、TDI、TDO和TCK。 这些信号通过TAP控制器,即16状态有限状态机与器件相互作用。JTAG的TMS信号控制状态间的转换。指令和数据由TDI引脚移进器件,并由TDO引脚移出。TDI和TDO信号的所有状态转换和行为都与TCK同步。见图2


图2.

所有JTAG操纵都是将数据移进或移出JTAG指令和数据寄存器。TAP控制器可对所有这些寄存器直接访问。有两类JTAG寄存器:指令寄存器(IR)和数据寄存器(DR)。访问IR通过移位-IR (Shift-IR)状态实现,而访问DR通过移位-DR (Shift-IR)状态实现。IR长度通常是大于2位的任意长度。除了由IEEE® Std. 1149.1定义的BYPASS指令为全1以外,生产约定义所有其它的指令位码。

在本应用笔记中,JAVA样例代码将解释说明串行向量格式(SVF)文件来进行编程。这里所用的SVF是描述高层IEEE 1149.1 (JTAG)总线操纵的语法规范。JTAG设备和软件提供商已经将SVF作为标准用于数据交换。SVF以紧凑和可移植的形式描述JTAG链操纵。SVF文件通过描述需要移进器件链的信息,记录JTAG操纵。通过Xilinx iMPACT (具体信息见下面)软件,将JTAG操纵记录在SVF文件中。SVF文件写成ASCII文本形式,因此可以在任何文本编辑器中人工读、修改和写。“很多第三方编程工具使用SVF文件作为输进,这样利用包含在SVF文件中的信息可以对JTAG链中的Xilinx器件编程。”

http://www.wtoutiao.com/a/2508547.html

SVF的全称是Serial Vector Format,是IEEE 1149.1的一部分。SVF主要用来控制JTAG收发数据。由于JTAG是串行的,所以收发是一起的。

使用SVF可以控制JTAG的发送端,而不用考虑JTAG TAP状态机的细节。

通过SVF,就可以控制JTAG来传输数据。

目前,Vivado 2015.1没有发布,所以SVF的操作只能通过iMPACT来实现。

 这一篇主要讲解SVF文件的生成。

iMPACT生成SVF的方法,其实类似于捕获操作。下面用读取FPGA的IDCODE来介绍如何生成SVF。

 首先,启动iMPACT,并点击Boundary Scan。

上一回,生成了一个用于读取FPGA IDCODE的SVF文件。今天,讲讲SVF语句。

SVF是控制JTAG的语句,类似于汇编语言,偏底层,控制JTAG具体的操作。

 在上次的123.svf文件中,开头一段是这样的

 TRST OFF;

 ENDIR IDLE;

 ENDDR IDLE;

 STATE RESET;

 STATE IDLE;

 FREQUENCY 1E6 HZ;

 这是设置JTAG初始状态。这里不细说了,几乎所有Xilinx iMPACT生成的SVF里都是一样的。

 然后是下列语句。

 TIR 0 ;

 HIR 0 ;

 TDR 0 ;

 HDR 0 ;

 TIR 0 ;

 HIR 0 ;

 HDR 0 ;

 TDR 0 ;

 Xilinx iMPACT工具生成的SVF都会把TIR、HIR、TDR和HDR这四个命令重复一遍,一共8条。其实,只要四条即可。

 具体的用处后面再讲。

 下面就是开始是正式的命令了。再一次,Xilinx iMPACT生成的svf中有大量重复。

 SIR 6 TDI (09) ;

 SDR 32 TDI (00000000) TDO (f3631093) ;

 第一行 SIR 6 TDI (09)

 这一句的意思是,往IR寄存器中输入6bit数据,数值是0x09;

 这就是读取IDCODE的指令,6是IR Length,0x09是命令。在第三篇中已经提到这部分内容。

 输入读取IDCODE的指令后,就是读取IDCODE。

 SDR 32 TDI (00000000) SMASK (ffffffff) TDO (f3631093) MASK (0fffffff) ;

 这一条命令是向DR寄存器发送32位数据,由于JTAG是串行的,所以这里输入的数据没有意义,只是为了串行移出DR寄存器中的32bit数据。

 SMASK中的全f代表输入的数据全部有效,不过这里由于输入没有意义,所以这个mask也没有意义。

 TDO后面是预计输出的值,这里是f3631093,意思是预计输出为这个数据,如果这个数据和真实数据不符,则会终止svf的运行。

 后面的MASK代表对TDO数据的有效性。之前已经提过,NEXYS-4上的Artix-7,ID是3631093,也就是说只有7个16进制数据。IDCODE寄存器是32位,多出4位数据是无关紧要的,所以这里的mask值为 0fffffff,表明低28位有效,高4位无效。

另外说明一下,如果没有重新声明,TDI的SMARK和TDO的MASK会一直被使用到下次修改。同样,TIR等命令也是如此。

随后的两条命令,是bypass模式。

 SIR 6 TDI (3f) ;

 SDR 1 TDI (00) SMASK (01) ;

 反观SVF文件,除了设置必要的条件之外(初始条件和TIR等四条命令),真正的运行命令就两条,SIR向JTAG TAP状态机的IR寄存器送命令,SDR往JTAG TAP状态机的DR寄存器送数据,在写入的时候,送入的数据有效,在读取的时候,送数据同时输出的数据有效。

 下面讨论一个问题,如果JTAG上不单单有一个器件,应该怎么写。

 比如,JTAG上有三个器件,简单讨论,都是Artix-7。那么IR Length都是6. 要操作的是中间一个。

 这样算的话,第一个器件和第三个器件的IR寄存器数据都是bypass命令 111111;中间一个器件的命令是001001。

 总共的数据是 111111001001111111,

 4个一组改写一下,11_1111_0010_0111_1111,

 写成16进制,是3f27f

 所以 SDR的命令是 SIR 18 TDI (3f27f) ;  (YXR注:应该是SDR 18 TDI (3f27f)吧)

 同理,bypass的数据寄存器位宽是1位,取这一位为0,所以数据总长度是34,预计输出是

 0x6c62126

 掩码为 1fffffe

 这样的写法及计算麻烦,可读性也差。为了方便使用,SVF引入了TIR、HIR、TDR和HDR四条指令。

 TIR是在SIR前面添加数据,比如,操作器件是第二个,那么第一个器件的数据用TIR添加,下一条指令是添加第一个器件的bypass命令。

 TIR 6 TDI (3f) SMASK (3f) ;

同理,TDR是在SDR前面添加数据。

TDR 1 TDI (00) SMASK (01) ;

HIR是在SIR后面添加数据,所以第三个器件的bypass命令如下。

HIR 6 TDI (3f) SMASK (3f) ;

HDR 1 TDI (00) SMASK (01) ;

 添加这四条命令之后,对第二个器件的操作命令就和只有一个器件时完全一样了,直接使用下面的命令即可

SIR 6 TDI (09) ;

SDR 32 TDI (00000000) TDO (f3631093) ;

再次修改之前,TIR等四条命令一直有效。(yxr注:一直有效是什么意思,是指一直对第二个器件操作吗?)

好了,基本的SVF命令已经介绍完毕。不过,除了IDCODE,还没有和FPGA联系起来。下一回,来看看与Xilinx FPGA的联系吧。

转载于:https://www.cnblogs.com/e-shannon/p/5919933.html

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