一种多路JTAG接口的复用设备及其应用方法与流程

一种多路jtag接口的复用设备及其应用方法
技术领域
1.本发明涉及多路jtag接口的电子设备，尤其是涉及一种多路jtag接口的复用设备及其应用方法。


背景技术：

2.在现代电子设计中，越来越多的可编程集成电路都使用jtag接口进行程序下载及仿真调试，jtag接口的特点是接口简单、下载速度快、通用性好。
3.但由于系统抗干扰、面板简洁等要求约束，系统设计时，常常特意把jtag接口隐藏在机箱内部。当具有多个jtag接口的系统平台进行升级、调试时，常常需要打开机箱才能进行操作，给设计开发、现场维护等带来了许多不便，既浪费时间，又造成下载插座多次拔插，影响可靠性。
4.经过检索，中国专利公开号cn104216747a公开了一种多jtag接口的电子设备升级系统，该升级系统包括原设备的集成电路板和与集成电路板连接的jtag接口，其特征是：在设备外还设置了与原设备连接的驱动电路模块、选择电路模块、控制电路模块、计算机和对外jtag接口。计算机与控制电路连接，控制电路与选择电路连接，选择电路与驱动电路连接，驱动电路与原设备内n个jtag接口连接，原设备n个jtag接口与对外的jtag接口对接联通。但是该设备存在电路结构复杂，操作繁琐，抗干扰能力差等问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种多路jtag接口的复用设备及其应用方法，控制逻辑简洁可靠，同时可以大幅增强整个系统的现场抗干扰能力。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
7.根据本发明的一个方面，提供了一种多路jtag接口的复用设备，包括多路目标jtag接口、输入选择模块、输出选择模块、选择控制模块和对外共用jtag接口，所述的选择控制模块分别与输入选择模块、输出选择模块连接，所述的输入选择模块分别与对外共用jtag接口的输出端和多路目标jtag接口的输入端连接，所述的输出选择模块分别与对外共用jtag接口的输入端和多路目标jtag接口的输出端连接；
8.根据选择控制模块，所述的输入选择模块将选中路的目标jtag接口的输入脚和外部共用jtag接口的输出脚逻辑互连，所述的输出选择模块将选中路的目标jtag接口的输出脚和外部共用jtag接口的输入脚逻辑互连。
9.优选地，所述的选择控制模块为选择控制线，该选择控制线采用有线或者无线控制方式。
10.优选地，所述的选择控制模块为编码器。
11.优选地，所述的目标jtag接口的输入脚包括tms、tck、tdi。
12.优选地，所述的外部共用jtag接口的输出脚包括tms、tck、tdi。
13.优选地，所述的目标jtag接口的输出脚包括tdo。
14.优选地，所述的外部共用jtag接口的输入脚包括tdo。
15.优选地，未选中的所述目标jtag接口的输入脚全部接固定电平。
16.优选地，未选中的所述目标jtag接口的输入脚包括tms、tck、tdi。
17.根据本发明的另一个方面，提供了一种用于所述多路jtag接口的复用设备的应用方法，包括以下步骤：
18.当需要对某个目标jtag接口对应的电路板进行软件下载或仿真调试时，首先将选择控制模块置相应的不同电平或电平组合，控制输入选择模块和输出选择模块分别在逻辑上连通目标jtag接口的输入脚和输出脚，同时，未选中的其它目标jtag接口的输入脚全部置固定电平，然后进行常规软件下载或仿真调试操作；重复上述步骤，可以实现对不同电路板的目标jtag接口n进行常规软件下载或仿真调试操作。
19.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
20.1、不必通过计算机控制“控制电路”来控制“选择电路”，仅仅使用1位或多位控制线的不同电平或电平组合就可以选择不同的目标jtag接口，极大简化了控制逻辑及实现难度。
21.2、既可升级软件，又可仿真调试软件。
22.3、未选中的jtag接口中n中的tmsn(模式选择)、tckn(时钟)、tdin(数据输入)等输入线全部置固定电平，大幅增强jtag接口的抗干扰能力。
23.4、一旦外部共用jtag接口接地，内部所有jtag接口的tmsn(模式选择)、tckn(时钟)、tdin(数据输入)等输入线全部置低电平，大幅增强了整个系统的现场抗干扰能力。
24.5、选择控制线可以是无线方式，不同系统的jtag接口可以固定成一种标准插座。
附图说明
25.图1为本发明采用选择控制线的结构示意图；
26.图2为本发明采用编码器的结构示意图；
27.图3为本发明实施例2的2路jtag接口复用电路图；
28.图4为本发明实施例3的8路jtag接口复用电路图。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
30.实施例1
31.如图1和图2所示，一种多路jtag接口的复用设备，包括多路目标jtag接口、输入选择模块、输出选择模块、选择控制模块和对外共用jtag接口，所述的选择控制模块分别与输入选择模块、输出选择模块连接，所述的输入选择模块分别与对外共用jtag接口的输出端和多路目标jtag接口的输入端连接，所述的输出选择模块分别与对外共用jtag接口的输入端和多路目标jtag接口的输出端连接；
32.根据选择控制模块，输入选择模块选中目标jtag接口的输入脚(tmsn、tckn、tdin)分别与外部共用jtag接口的输出脚(tms、tck、tdi)逻辑互连,同时将未选中的目标jtag接口的输入脚(tmsm、tckm、tdim)全部接固定电平；输出选择模块选中目标jtag接口的输出脚tdon与外部共用jtag接口的输入脚tdo逻辑互连。
33.如图1所示，所述的选择控制模块为选择控制线，该选择控制线采用有线或者无线控制方式。或者所述的选择控制模块为编码器，如图2所示。
34.本发明多路jtag接口复用技术使用方法是：
35.当需要对某个目标jtag接口1对应的电路板进行软件下载或仿真调试时，首先将选择控制线(1位或多位)置相应的不同电平或电平组合，控制输入选择模块和输出选择模块分别在逻辑上连通目标jtag接口的输入脚和输出脚，同时，未选中的其它目标jtag接口的输入脚全部置固定电平，然后进行常规软件下载或仿真调试操作；重复上述步骤，可以实现对不同电路板的目标jtag接口n进行常规软件下载或仿真调试操作；现场实际使用时，对外共用jtag接口可以直接安装在面板上。
36.标准的jtag接口是4线——tms、tck、tdi、tdo，分别为模式选择、时钟、数据输入和数据输出线。
37.采用上述发明后，本发明具有以下有益效果：
38.第一，使用本发明后，不需要打开机箱就可以进行软件下载或仿真调试操作，节省时间，使用方便；
39.第二，不必多次拔插下载插座，保证设备可靠性；
40.第三，只要对外共用jtag接口接地，全部jtag接口输入脚均置低电平，大大增强了整个系统的抗干扰能力；
41.第四，理论上，如果根据电平、光线亮度等特征分档编码，只需一根控制线就可以选择多个jtag接口，这样选择控制线可以是无线方式。
42.实施例2
43.如图3所示，为2路jtag接口复用电路，当select＝1时，开放与门d1，外部共用jtag接口的tck、tms、tdi分别输出到目标jtag接口1的tck1、tms1、tdi1的输入脚；目标jtag接口1的tdo1输出脚输出到外部共用jtag接口tdo脚；同时select经过电平反向在b处变成低电平，关闭与门d2，使jtag接口2的tck2、tms2、tdi2输入脚全部置低电平；通过外部共用jtag接口可以对目标jtag接口1进行常规软件下载或仿真调试操作。
44.当select＝0时，关闭与门d1，将jtag接口1的tck1、tms1、tdi1输入脚全部置低电平；目标jtag接口2的tdo2输出脚输出到外部共用jtag接口tdo脚；同时select经过电平反向在b处变成高电平，开放与门d2，外部共用jtag接口的tck、tms、tdi分别输出到目标jtag接口2的tck2、tms2、tdi2的输入脚；通过外部共用jtag接口可以对目标jtag接口2进行常规软件下载或仿真调试操作。
45.当外部不接jtag线缆(设备正常运行)时，外部共用jtag接口的tck、tms、tdi、tdo均可接地，select脚也接地，防止外部干扰。
46.实施例3
47.如图4所示，为8路jtag接口复用电路，当cba＝000时，解码模块d9的y0为高电平，开放与门d1，外部共用jtag接口的tck、tms、tdi分别输出到目标jtag接口1的tck1、tms1、
tdi1的输入脚；目标jtag接口1的tdo1输出脚通过输出选择模块d10输出到外部共用jtag接口tdo脚；同时解码模块d9的y1～y7为低电平，关闭与门d2～d8，使jtag接口2～8的tck(2～8)、tms(2～8)、tdi(2～8)输入脚全部置低电平；通过外部共用jtag接口可以对目标jtag接口1进行常规软件下载或仿真调试操作。
48.当cba＝111时，解码模块d9的y7为高电平，开放与门d8，外部共用jtag接口的tck、tms、tdi分别输出到目标jtag接口8的tck8、tms8、tdi8的输入脚；目标jtag接口8的tdo8输出脚通过输出选择模块d10输出到外部共用jtag接口tdo脚；同时解码模块d9的y0～y6均为低电平，关闭与门d1～d7，使jtag接口1～7的tck(1～7)、tms(1～7)、tdi(1～7)输入脚全部置低电平；通过外部共用jtag接口可以对目标jtag接口8进行常规软件下载或仿真调试操作。
49.以此类推
……
50.当外部不接jtag线缆(设备正常运行)时，外部共用jtag接口的tck、tms、tdi、tdo均可接地，c、b、a选择脚也接地，防止外部干扰。
51.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。