説明

TAP コントローラー のステート マシンはどのように機能しますか。

FPGA デバイス特定の問題およびその他のコンフィギュレーションに関連したアンサーは、(Xilinx Answer 34104) を参照してください。

ソリューション

TAP コントローラーは 16 ステートの FSM で、テスト アクセス ポート (TAP) を介して供給される制御シーケンスに応答します。 

次はそのステート図です。

ステート間の遷移は TCK の立ち上がりエッジでのみ発生し、各ステートにはそれぞれ名前があります。 

縦方向に列が 2 つあり、7 つのステートがあります。それぞれ、命令パスとデータ パスを表しています。

データ レジスタは名前が「DR」で終わるステートで動作し、命令レジスタは名前が「IR」で終わるステートで動作します。それを除けばステートは同じです。

各ステートの動作は次のようになります。

Test-Logic-Reset

IC の標準動作をイネーブルにするこのコントローラー ステートで、すべてのテスト ロジックはディスエーブルになります。コントローラーのステートに関係なく、TMS を High に維持し、TCK を 5 回パルスさせることで、Test-Logic-Reset ステートに入ることができるように TAP コントローラーのステート マシンは設計されています。テスト リセット (TRST) ピンがオプションになっているのは、このためです。

Run-Test-Idle

このコントローラー ステートでは、IC のテスト ロジックはある命令が存在する場合にのみアクティブです。たとえば、セルフ テストをアクティベートする命令がある場合、コントローラーがこのステートに遷移するとそれが実行されます。そうでない場合、IC のテスト ロジックはアイドル状態です。

Select-DR-Scan

このコントローラー ステートは、データ パスまたは Select-IR-Scan ステートに遷移するかどうかを制御します。

Select-IR-Scan

このコントローラー ステートは、命令パスに遷移するかどうかを制御します。遷移しない場合は、Test-Logic-Reset ステートに戻ります。

Capture-IR

このコントローラー ステートでは、命令レジスタ パラレルのシフト レジスタ バンクが、TCK の立ち上がりエッジで固定値パターンを読み込みます。最後の 2 つの上位ビットは常に 01 である必要があります。

Shift-IR

このコントローラー ステートでは、命令レジスタが TDI と TDO 間を接続し、取り込まれたパターンが TCK 立ち上がりエッジで毎回シフトします。TDI ピンで使用可能な命令も、命令レジスタへシフトインされます。

Exit1-IR

このコントローラー ステートは Pause-IR ステートまたは Update-IR ステートに遷移するかどうかを制御します。

Pause-IR

このステートでは、命令レジスタのシフトが一時的に停止します。

Exit2-DR

このコントローラー ステートは Shift-IR ステートまたは Update-IR ステートに遷移するかどうかを制御します。

Update-IR

このコントローラー ステートでは、命令レジスタの命令が、TCK の各立ち下がりエッジで、命令レジスタのラッチ バンクにラッチされます。この命令はラッチされると、現在の命令になります。

Capture-DR

このコントローラー ステートでは、TCK の立ち上がりエッジで、現在の命令によって選択されたデータ レジスタにデータがパラレル入力されます。

Shift-Dr、Exit1-DR、Pause-DR、Exit2-DR および Update-DR

このコントローラー ステートは、命令パスの Shift-IR、Exit1-IR、Pause-IR、Exit2-IR および Update-IR ステートに似ています。

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