[實用新型]一種基于JTAG的通用型串口故障注入裝置

有效

• 申請號: 201720922141.8
• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN207164744U
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 魯文濤;曾晨暉;王如平;張輝;宋佳;張睿明;薛楠
• 申請（專利權）人: 中國航空綜合技術研究所
• 主分類號: G06F11/22
• 分類號: G06F11/22
• 代理公司: 中國航空專利中心11008
• 代理人: 陳宏林

技術領域

本實用新型涉及一種基于JTAG的通用型串口故障注入裝置，屬于測試技術領域。

背景技術

JTAG(Joint Test Action Group聯合測試工作組)是一種國際標準測試協議(IEEE1149.1–1994)，目前多數的高級器件都支持JTAG協議，如DSP、FPGA、ARM、PowerPC等器件。

故障注入是進行產品測試和系統驗證的重要技術手段，通過向系統注入預設的故障可以用于驗證系統的測試性和可靠性。采用JTAG技術來改變核心器件管腳的輸出狀態(高電平、低電平、高阻抗)，從而實現對產品或系統的故障注入，該方法具有實時性好、易控制、不會損壞器件等優點。

但是，Ti、Altera、Xilinx、Lattice、Freescale等廠商生產的DSP、FPGA、ARM、PowerPC等器件的JTAG信號電壓各不相同，有5V、3.3V、1.8V等幾種電平規格，且各種芯片的JTAG指令代碼也各不相同，目前，對器件的JTAG測試或故障注入需要購買各器件生產廠商開發的專用JTAG仿真器配合其驅動程序進行使用，對于需要對不同廠商生產的各種芯片進行故障注入的用戶，缺乏一種通用的基于JTAG的故障注入設備。

發明內容

本實用新型正是針對上述現有技術中存在的不足設計提供了一種基于JTAG的通用型串口故障注入裝置，其目的是為需要對不同廠商生產的各種芯片進行故障注入的用戶提供一種通用的基于JTAG的故障注入設備。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：

該種基于JTAG的通用型串口故障注入裝置，該裝置包括上位機(1)、串口模塊(2)、MCU控制器(3)和JTAG電平轉換模塊(4)，上位機(1)與串口模塊(2)連接，串口模塊(2)與MCU控制器(3)連接，在MCU控制器(3)后端連接一個JTAG電平轉換模塊(4)，所述JTAG電平轉換模塊(4)將MCU控制器(3)傳遞來的+5V/0V電平信號轉換為與目標器件(5)JTAG信號相匹配的電平，從而實現對目標器件(5)基于JTAG的故障注入；

所述MCU控制器(3)采用單片機AT89S52及其外圍電路實現，其中P2口內部含有上拉電阻，可以作為JTAG信號的輸出輸入端口，選擇其中的P2.3、P2.4、P2.5、P2.6、P2.7作為JTAG的TRST、TMS、TDI、TDO、TCK信號；

所述JTAG電平轉換模塊(4)由TI公司的TXS0108E芯片及其外圍電路組成，該電路支持1.8V/3.3V與5V的雙向電平轉換，且轉換電平A1～A8與VCCA電平一致、B1～B8與VCCB電平一致。

本實用新型技術方案的優點是：

1.本發明技術方案可以支持不同廠商生產的各種符合IEEE1149.1的器件，具有很強的通用性；

2.本發明技術方案的設計思路新穎，產品硬件結構簡單、成本低廉、可靠性高。

附圖說明

圖1為本發明裝置的結構組成示意圖

圖2為圖1的結構細化示意圖

圖3為本發明裝置中上位機內的程序流程圖

圖4為本發明裝置中MCU控制器內的程序流程圖

具體實施方式

以下將結合附圖及實施例詳細說明本發明內容。

參見附圖1、2所示，用于基于JTAG的通用型故障注入方法的裝置包括上位機1、串口模塊2、MCU控制器3和JTAG電平轉換模塊4，上位機1與串口模塊2連接，串口模塊2與MCU控制器3連接，在MCU控制器3后端連接一個JTAG電平轉換模塊4，所述JTAG電平轉換模塊4將MCU控制器3傳遞來的+5V/0V電平信號轉換為與目標器件5JTAG信號相匹配的電平，從而實現對目標器件5基于JTAG的故障注入；

所述MCU控制器3采用單片機AT89S52及其外圍電路實現，其中P2口內部含有上拉電阻，可以作為JTAG信號的輸出輸入端口，選擇其中的P2.3、P2.4、P2.5、P2.6、P2.7作為JTAG的TRST、TMS、TDI、TDO、TCK信號；

所述JTAG電平轉換模塊4由TI公司的TXS0108E芯片及其外圍電路組成，該電路支持1.8V/3.3V與5V的雙向電平轉換，且轉換電平A1～A8與VCCA電平一致、B1～B8與VCCB電平一致。