DS33R11多芯片模组的BSDL测试

Abstract

本应用笔记介绍对于采用DS33R11 T1/E1/J1收发器的设计如何改变印刷电路板(PWB)的网表，从而使其符合联合测试行动组(JTAG)规范。因为DS33R11是个多芯片的模组，在一个封装中含有多个芯片的裸片，而用于板级JTAG测试的边界扫描描述语言(BSDL)无法定义这种情况，所以这些改动是必须的。本应用笔记包含有外部管脚映射表，内部芯片焊盘绑定表，以及设计者快速完成正确的JTAG边界扫描测试所需的连接信息。

介绍

在电信系统的硬件制造中，一个最基本的任务就是检查系统中可能含有的任何生产缺陷。在众多的硬件测试方法中，最常用的方法之一就是采用联合测试行动组(JTAG)边界扫描方法。边界扫描测试方法在生产前会对硬件做一些微小改动，所以在生产后可以进行硬件验证。在设计过程中，所有支持JTAG的集成电路(IC)通过JTAG测试接口以菊花链的方式串联，而验证则由一个特殊的JTAG测试系统连接到测试接口上完成，JTAG测试系统利用印刷电路板(PWB)网表、边界扫描描述语言(BSDL)文件以及PWB连接测试向量对点到点的连接进行验证。

BSDL测试很简单。但是对于多芯片模组器件，比如内含T1/E1/J1收发器的反向复用以太网映射器DS33R11，因为它们在一个封装中含有多个芯片的裸片，所以没有办法在BSDL文件中正确描述这些器件，但通过对PWB网表进行细微改动并用两个BSDL文件来描述这个器件封装就可以克服这个缺点。

调整印刷电路板的网表

在进行JTAG边界扫描测试之前，用来描述DS33R11封装外部连接的PWB网表部分必须分割调整为内部的DS33Z11裸片和DS2155裸片的连接。完成这步后，DS33R11封装的网表将由两个独立的参考编号来定义，这两个参考编号容许有两个不同的BDSL文件来分别表征DS33R11封装内部的DS33Z11和DS2155的连接。

表1、2和3以及图1可以帮助实现网表调整。表1所列为所有只与DS33Z11裸片相连的DS33R11的外部封装管脚，表2所列为只与DS2155裸片相连的DS33R11的外部封装管脚，表三所列为与DS33Z11和DS2155裸片都相连的DS33R11的外部封装管脚。为了方便查阅，图1将相同内容重新排列。

由Cadence Concept软件设计的DS33R11工程评估板采用精简网表格式已经对PWB网表调整和JTAG边界扫描测试进行了验证。根据网表类型和设计者的能力，大约30到60分钟的时间可以完成这一过程。对网表文件的大部分编辑可以由文本编辑器完成，但是根据网表的类型，也可以通过Microsoft® Excel来编辑，Excel可根据列数据来调整行。完成编辑后，要着重注意一些细节问题，非规则数据比如头和尾信息必须得以保留，网表也必须以原有格式保存。

下面是完成这一过程的步骤列表：

用文本编辑器打开网表文件，将与DS33R11参考编号相连的网络节点归于同一组。比如，DS33R11工程评估板上DS33R11封装的参考编号为U01；
将第一步归组后的节点按照与DS33Z11相连、与DS2155相连以及与两者都相连分开。使用图1、图2和图3以及表1来完成此项工作；
将所有DS33Z11的节点参考编号从U01改为U01_D1 (代表U01参考编号的设备1)，这一步假定DS33R11的参考编号为U01，如果参考编号不是U01，可以相应地更改U01_D1；
将所有DS2155的节点参考编号从U01改为U01_D2 (代表U01参考编号的设备2)，这一步假定DS33R11的参考编号为U01，如果参考编号不是U01，可以相应地更改U01_D2；
复制22个共用节点，所以实际上每个共用节点都有两个，将它们分到上面两个组中；
将步骤5中分配到第一组的节点参考编号从U01改为U01_D1，这一步假定DS33R11的参考编号为U01，如果参考编号不是U01，可以相应地更改U01_D1；
将步骤5中分配到第二组的节点参考编号从U01改为U01_D2，这一步假定DS33R11的参考编号为U01，如果参考编号不是U01，可以相应地更改U01_D2；
保存新建立的网表。

新建立的PCB网表文件实际上含有DS33R11这个物理器件的两个实例，第一个实例描述与DS33Z11部分相关的管脚连接；第二个实例描述与DS2155部分相关的管脚连接。这个新网表与两个DS33R11的BSDL文件以及任意的相应测试向量都可以载入任何的JTAG测试软件。

虽然本文档中介绍的方法经过测试和验证可以正常工作，但是其它网表格式可能有一些未知的特性。如果在JTAG边界扫描测试过程中需要其它的帮助，请使用下面的联系方式寻求进一步帮助。

表1. 与DS33Z11相连的芯片管脚
Pin	Description	Pin	Description	Pin	Description
A7	JTCLK1	L17	VDD3	V13	SDA[5]
A8	RST	L18	RXD[0]	V14	SDA[10]
A11	CS	L19	RXD[1]	V15	SMASK[3]
A15	VSS	L20	RXD[2]	V16	SMASK[2]
A19	REF_CLK	M17	VDD3	V17	SDATA[29]
A20	REF_CLKO	M18	RXD[3]	V18	SDATA[18]
B7	JTD1	M19	RX_CRS/CRS_DV	V19	SDATA[20]
B10	VDD1.8	M20	RX_CLK	V20	VSS
B15	VDD1.8	N17	VDD3	W1	SDATA[15]
B20	MODEC[1]	N18	COL_DET	W2	SDATA[0]
C7	JTRST1	N19	VSS	W3	SDATA[14]
C8	JTMS1	N20	VSS	W4	SDATA[9]
C9	JTDI1	P2	RDEN/RBSYNC	W5	SDATA[5]
C10	VSS	P17	VDD3	W6	SDATA[7]
C12	VDD1.8	P18	VDD1.8	W7	SCAS
C15	A9	P19	VDD1.8	W8	VSS
C16	A8	P20	VSS	W9	SRAS
C19	MDC	R17	VDD3	W10	SWE
C20	MDIO	R18	VDD3	W11	SDA[11]
D5	TDEN/TBSYNC	R19	VDD1.8	W12	SDA[1]
D8	VSS	R20	VDD1.8	W13	SDA[6]
D9	VSS	T17	VDD3	W14	SDA[0]
D10	VSS	T18	VDD3	W15	SDA[3]
D18	VSS	T19	SDATA[25]	W16	SDATA[31]
D19	VSS	T20	SDATA[26]	W17	SDATA[30]
D20	VDD3	U4	VSS	W18	VSS
E2	TSERO	U5	VSS	W19	SDATA[28]
E18	VSS	U6	VSS	W20	SDATA[23]
E19	TXD[3]	U7	VSS	Y1	VSS
E20	TXD[2]	U8	VSS	Y2	SDATA[2]
F1	TCLKE	U9	VSS	Y3	SDATA[4]
F2	RCLKI	U10	VSS	Y4	SDATA[1]
F3	VDD1.8	U11	VSS	Y5	SDATA[3]
F17	VDD3	U12	VSS	Y6	SMASK[0]
F18	TXD[1]	U13	VSS	Y7	VSS
F19	TXD[0]	U14	VSS	Y8	SDCLKO
F20	TX_EN	U15	VSS	Y9	VDD1.8
G17	VDD3	U16	VSS	Y10	SDA[9]
G18	VDD3	U17	VDD3	Y11	SBA[0]
G19	RMIIMIIS	U18	VSS	Y12	SDA[7]
G20	DCEDTES	U19	SDATA[22]	Y13	VDD1.8
H1	RSERI	U20	SDATA[24]	Y14	SDA[4]
H17	VDD3	V1	SDATA[13]	Y15	SDA[2]
H18	QOVF	V2	SDATA[11]	Y16	SDATA[16]
H19	TX_CLK	V3	SDATA[12]	Y17	SDATA[17]
H20	VSS	V4	SDATA[10]	Y18	SDATA[27]
J17	VDD3	V5	SDATA[6]	Y19	SDATA[19]
J18	VDD1.8	V6	SDATA[8]	Y20	SDATA[21]
J19	VSS	V7	SMASK[1]
J20	VDD1.8	V8	SYSCLKI
K17	VDD3	V9	VDD1.8
K18	RX_ERR	V10	SDCS
K19	RX_DV	V11	SBA[1]
K20	VSS	V12	SDA[8]

表2. 与DS2155相连的芯片管脚
Pin	Description	Pin	Description	Pin	Description
A1	RCHBLK	D13	DVDD	L2	RVSS
A2	TCHBLK	D14	DVDD	L3	RSIG
A3	RFSYNC	D15	DVDD	L4	RNEGI
A4	TDATA	D16	DVDD	M1	RRING
A5	TSSYNC	D17	DVDD	M2	RVSS
A6	JTCLK2	E1	TPOSO	M3	RDCLKO
B1	BPCLK	E3	TSERI	M4	RDCLKI
B2	LIUC	E4	TSYSCLK	N1	RLOS/LTC
B3	TPOSI	E17	DVDD	N2	RNEGO
B4	TSIG	F4	RSYSCLK	N3	RPOSO
B5	RCL	G1	TCHCLK	N4	DVSS
B6	JTDI2	G2	RCHCLK	P1	TVSS
B8	JTRST2	G3	RCLKO	P3	RSIGF
B9	JTMS2	G4	RSYNC	P4	DVSS
C1	TSYNC	H2	RSERO	R1	TTIP
C2	TDCLKO	H3	RDATA	R2	TTIP
C3	TNEGI	H4	MCLK	R3	TVSS
C4	TSTRST	J1	RVSS	R4	DVSS
C5	JTDO2	J2	RVSS	T1	TRING
D1	TDCLKI	J3	RPOSI	T2	TRING
D2	TCLKT	J4	XTALD	T3	TVSS
D3	TNEGO	K1	RTIP	T4	DVSS
D4	TESO	K2	RVSS	U1	TVDD
D7	CST	K3	RVDD	U2	TVSS
D11	DVDD	K4	8XCLK	U3	RMSYNC
D12	DVDD	L1	RVDD

表3. 与DS2155和DS33Z11都相关的芯片管脚
Pin	Description
A10	INT
A12	D6
A13	D3
A14	D0
A16	A6
A17	A3
A18	A0
B11	RD/DS
B12	D7
B13	D4
B14	D1
B16	A7
B17	A4
B18	A1
B19	MODEC[0]
C11	WR/RW
C13	D5
C14	D2
C17	A5
C18	A2

图1. DS33R11 256球BGA彩色引脚分布图。

参考电路

如果您对 DS33R11 的 JTAG 测试有任何进一步的疑问，请发送电子邮件至电信应用支持团队（仅提供英文）。

有关集成 T1/E1/J1 收发器的 DS33R11 反向多路复用以太网映射器的更多信息，请参阅数据表。