1、边界扫描是什么

边界扫描（Boundary Scan）是一种用于测试和诊断电子系统的技术。它通过在电路板上的特定引脚上插入探针，并对这些引脚进行测量来确定电路板的状态。

这种技术可以用来检测电路板上的故障和错误，并且可以在不拆卸电路板的情况下进行测试。

边界扫描通常用于航空航天、汽车、工业控制等领域中的电子设备和系统。

2、JTAG的定义

JTAG是“Joint Test Action Group”的缩写，是一种用于测试和调试数字电路的标准接口协议。它允许测试和调试工具通过一组特定的引脚连接到目标芯片，并在芯片内部执行测试和调试操作。

JTAG协议支持多种测试和调试功能，如边界扫描、配置编程、软件下载等。

在FPGA设计中，JTAG常被用于配置FPGA的配置存储器以及进行调试和故障排除。

​​​​​​​3、TAP的定义

TAP是指“Test Access Port”，即测试接入端口。它是JTAG协议中的一个重要组成部分，用于连接测试和调试工具与目标芯片之间的通信通道。

在FPGA设计中，TAP通常指的是FPGA内部的JTAG接口，可以用来配置FPGA的配置存储器以及进行调试和故障排除。

​​​​​​​4、​​​​​​​TAP相关管脚

这四个管脚都位于Bank0。对于2.5V或3.3V操作，需要将VCCO_0设置为2.5V或3.3V，并且将CFGBVS连接到VCCO_0。

​​​​​​​5、单设备连接JTAG

对于单设备配置来说，AMD工具会自动发出TAP控制器命令，从而可以将bitstream从PC端下载到FPGA中。

​​​​​​​6、多设备连接JTAG

通过串联的方式，可以将多个FPGA连接到JTAG上。

如果JTAG是唯一的配置模式，那么PROGRAM_B、INIT_B 和DONE 可以分别连接到各自的上拉电阻。

在JTAG链中的FPGA一个接一个的进行配置。

只要保证了信号的完整性，JTAG链中可以实现更多FPGA的配置。

​​​​​​​7、​​​​​​​边界扫描设计须知

从上图中可以看出，TCK和TMS会传输到链中的所有设备，因此，对于这两个信号的质量要求较高。TCK的信号质量会限制JTAG的最大工作频率。

如果链路较长（三个设备以上），需要对TCK和TMS信号添加缓冲器以增强其驱动能力，并且要确保所有设备的高电平逻辑兼容性。