Co to jest skanowanie granicy?

Skanowanie granic to metoda testowania wszystkich połączeń na płytkach obwodów drukowanych (PCB) za pomocą komórek skanowania granic zamiast sond fizycznych. Jest to standard powszechnie stosowany przez firmy elektroniczne. Debugowanie prototypów i projektowanie produktów mogą również korzystać ze skanowania granic.

Na początku lat 80. producenci obwodów drukowanych polegali na testerach obwodów i fizycznych elementach mocujących paznokieć do testowania komponentów. Wraz z pojawieniem się coraz bardziej zminiaturyzowanych komponentów, większej gęstości urządzeń, płyt wielowarstwowych i opakowań montowanych na powierzchni coraz trudniej było fizycznie uzyskać dostęp do wszystkich połączeń na płytce drukowanej. Testy w obwodzie są niezbędne do zbadania wad produkcyjnych, takich jak przerwy i zwarcia oraz uszkodzonych lub brakujących elementów. Konieczne stało się opracowanie innej metodologii testowania PCB bez konieczności fizycznego dostępu do wszystkich komponentów na płycie.

Rozwiązaniem opracowanym przez Joint Test Action Group (JTAG) było zbudowanie fizycznego dostępu do wszystkich komponentów w samym urządzeniu. Ta grupa inżynierów stworzyła proces testowania skanowania granic w latach 80. W 1990 r. Został znormalizowany jako IEEE Std. 1149,1–1990.

Chociaż JTAG nie wynalazł samej koncepcji, odegrał kluczową rolę w przekształceniu podstawowej idei w międzynarodowy standard. Obecnie skanowanie granicy jest również znane jako JTAG. Rewizja do IEEE Std. 1149,1 wprowadzono w 1993 r. I nazwano to 1149,1a. Ta konkretna wersja obejmowała pewne udoskonalenia i wyjaśnienia. Później w 1994 r. Dodano dodatek opisujący język opisu skanowania granic (BSDL).

Dostęp fizyczny został wbudowany w urządzenie poprzez włączenie wewnętrznych rejestrów przesuwu szeregowego na jego granicach. Rejestry te nazywane są rejestrami skanowania granicznego i można je traktować jako wirtualne paznokcie. Można ich użyć do przetestowania wszystkich połączeń na płytce drukowanej. Rejestry skanowania granicznego znajdują się na początku i na końcu obszarów, które najprawdopodobniej zostaną uszkodzone podczas montażu płyty. Jest to również nazywane regionem połączenia.

Te rejestry skanowania granic lub komórki mogą wymuszać i przechwytywać dane z pinów urządzenia. Uzyskane w ten sposób dane są porównywane z oczekiwanymi wynikami w celu przetestowania płyty pod kątem błędów. Jest to znacznie łatwiejszy sposób testowania komponentów pod kątem prawidłowego łączenia, funkcjonalności działania i wyrównania. Skany brzegowe były początkowo wykorzystywane w fazie produkcyjnej cyklu życia produktu, ale ze względu na ustanowienie standardu IEEE-1149.1 są one obecnie stosowane w całym cyklu życia produktu.

Zaletą stosowania skanów granicznych do testowania płytek drukowanych są niższe koszty sprzętu, które przyspieszają rozwój; krótkie czasy testów; lepszy zasięg testu; i wyższa jakość produktu. Producenci elektroniki na całym świecie polegają na skanowaniu granic w celu skutecznego i niedrogiego testowania płytek drukowanych.