Hvad er en grænseskanning?
En afgrænsningsscanning er en metode til at teste alle sammenkoblinger på trykte kredsløbskort (PCB'er) ved hjælp af grænseskanningsceller i stedet for fysiske sonder. Det er en standard, der bredt er vedtaget af elektroniske virksomheder. Prototype fejlsøgning og produktdesign kan også drage fordel af grænsescanninger.
I begyndelsen af 1980'erne var producenter af PCB-er afhængige af in-circuit testere og fysiske bed-of-nail-armaturer for at teste komponenter. Med fremkomsten af stadig mere miniaturiserede komponenter, større tæthed af enheder, flerlagsplader og overflademonteret emballage, blev det stadig sværere at få fysisk adgang til alle sammenkoblinger på en PCB. Test i kredsløb er afgørende for at undersøge produktionsfejl såsom åbne og kortslutninger og beskadigede eller manglende komponenter. Det blev nødvendigt at udvikle en anden metode til at teste PCB'er uden at kræve fysisk adgang til alle komponenter på tavlen.
Løsningen, udviklet af Joint Test Action Group (JTAG), var at opbygge fysisk adgang til alle komponenterne i selve enheden. Denne gruppe af ingeniører oprettede processen til afgrænsningsscanningstest i 1980'erne. I 1990 blev det standardiseret som IEEE Std. 1149,1 til 1990.
Mens JTAG ikke opfandt selve konceptet, var de med til at konvertere den grundlæggende idé til en international standard. I øjeblikket er en grænsescanning også kendt som JTAG. En revision af IEEE Std. 1149.1 blev introduceret i 1993, og dette blev kaldt 1149.1a. Denne særlige revision bestod af visse forbedringer og afklaringer. Senere blev der i 1994 tilføjet et supplement, der beskriver sproget Boundary-Scan Description (BSDL).
Fysisk adgang blev indbygget i enheden ved at inkludere interne serielle skiftregistre ved dens grænser. Disse registre kaldes grænseskanningsregistre og kan betragtes som virtuelle negle. De kan bruges til at teste alle sammenkoblinger på PCB. Grænseskanningsregistre findes ved starten og slutningen af de områder, der sandsynligvis er beskadiget under samlingen af tavlen. Dette kaldes også interconnect-regionen.
Disse grænseskanningsregistre eller celler kan tvinge og indfange data fra stifterne på en enhed. De data, der er opnået på denne måde, sammenlignes med de forventede resultater for at teste tavlen for fejl. Dette er en meget lettere måde at teste komponenter til korrekt binding, arbejdsfunktionalitet og justering. Afgrænsningsscanninger blev oprindeligt anvendt i produktionsfasen af et produkts livscyklus, men på grund af etableringen af IEEE-1149.1-standarden bruges de i øjeblikket over hele produktets livscyklus.
Fordelen ved at bruge afgrænsningsscanninger til test af PCB er lavere udstyrsomkostninger, der fremskynder udviklingen; korte testtider; bedre testdækning; og højere produktkvalitet. Elektronikproducenter over hele verden er afhængige af grænsescanninger for effektivt og billigt at teste PCB'er.