关于JTAG，你知道的和不知道的都在这里

[导读]JTAG（JointTest ActionGroup）是一个接口，为了这个接口成立了一个小组叫JTAG小组，它成立于1985年。

01JTAG简介

JTAG（JointTest ActionGroup）是一个接口，为了这个接口成立了一个小组叫JTAG小组，它成立于1985年。在1990年IEEE觉得一切妥当，于是发布了IEEE Standard 1149.1-1990，并命名为Standard Test Access Port and Boundary-ScanArchitecture，这就是大名鼎鼎的JTAG了。

JTAG的三大功能你知道吗，响当当的：

1.下载器，即下载软件到FLASH里。

2. DEBUG，跟医生的听诊器似的，可探听芯片内部小心思。

3. 边界扫描，可以访问芯片内部的信号逻辑状态，还有芯片引脚的状态等等。

JTAG根本没有标准的接口定义，甚至每家公司定义都不一样。在ARM的《系统和接口设计参考》文档中

文档下载地址：

链接：https://pan.baidu.com/s/13aQXOXR73_wiERz2kwN15w

提取码：xaaf

这篇文档列举了不同的 JTAG 接口

而我们经常在互联网看到的下图，是SEGGER公司的Jlink的JTAG接口。

J-Link是德国SEGGER公司推出基于JTAG的仿真器。简单地说，是给一个JTAG协议转换盒，即一个小型USB到JTAG的转换盒，其连接到计算机用的是USB接口，而到目标板内部用的还是jtag协议。它完成了一个从软件到硬件转换的工作。

同时Jlink也是个人觉的最流行的调试器。通过《系统和接口设计参考》可知，这个ARM官方的JTAG20pin并不相同。

在这里希望大家明白，ARM，Jlink，JTAG之间的关系。

使用频率也挺高的ST-linkV2的接口由上文可知，这也是ST公司自己定义的接口，如下：

Ulink、CMSIS_DAP和其他STM32的仿真器是一样的道理。

02JTAG介绍

边界测试：

举个例子你有两个芯片，这两个芯片之间连接了很多很多的线，怎么确保这些线之间的连接是OK的呢，用JTAG，它可以控制所有IC的引脚。这叫做芯片边界测试。

在JTAG接口中，最常用的信号有四个，分别是TCK/TMS/TDO/TDI。JTAG接口可以一对一的使用，也可以组成菊花链的一对多拓扑结构，两种拓扑结构如下图所示。多核的芯片，其芯片内部已经接成了菊花链的形式。

JTAG的菊花链还有很多玩法

CPU和FPGA制造商允许JTAG用来端口debug；FPGA厂商允许通过JTAG配置FPGA，使用JTAG信号通入FPGA核。

03JTAG和SWD

SWD接口：串行调试（SerialWireDebug），应该可以算是一种和JTAG不同的调试模式，最直接的体现在调试接口上，与JTAG的20个引脚相比，SWD只需要4（或者5）个引脚。

VCC、SWDIO、SWCLK、GND(有些情况，也加上了RESET脚)。

SWD和传统的调试方式区别：

SWD模式比JTAG在高速模式下面更加可靠。在大数据量的情况下面JTAG下载程序会失败，但是SWD发生的几率会小很多。基本使用JTAG仿真模式的情况下是可以直接使用SWD模式的，只要你的仿真器支持，所以推荐大家使用这个模式。
当CPU的GPIO不够用的时候，可以使用SWD仿真，这种模式支持更少的引脚。
在硬件PCB的体积有限的时候推荐使用SWD模式，它需要的引脚少，当然需要的PCB空间就小，可以选择一个很小的2.54间距的5芯端子做仿真接口。