DS33R41多芯片模组的BSDL测试

摘要：DS33R41是内含T1/E1/J1收发器的反向复用以太网映射器，本应用笔记介绍对于采用DS33R41的设计如何改变印刷电路板(PWB)的网表，从而使其符合JTAG规范。因为DS33R41是个多芯片的模组，在一个封装中含有多个芯片的裸片，而用于板级联合测试行动组(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引脚映射表，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。

概述

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DS33R41，因为它们在一个封装中含有多个芯片裸片，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DS33R41封装外部连接的PWB网表部分必须分割调整为内部的DS33Z41裸片和DS21458裸片的连接。完成这步后，DS33R41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DS33R41封装内部的DS33Z41和DS21458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DS33Z41裸片相连的DS33R41的外部封装引脚，表2所列为只与DS21458裸片相连的DS33R41的外部封装引脚，表3所列为与DS33Z41和DS21458裸片相连的DS33R41的外部封装引脚。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DS33R41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，非规则数据比如文件头、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：

1. 用文本编辑器打开网表文件，将与DS33R41参考编号相连的网络节点归于同一组。比如，DS33R41工程评估板上DS33R41封装的参考编号为U01；
2. 将第一步归组后的节点按照与DS33Z41相连、与DS21458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；
3. 将所有DS33Z41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DS33R41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；
4. 将所有DS12458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DS33R41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；
5. 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；
6. 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DS33R41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；
7. 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DS33R41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；
8. 保存新建立的网表。

新建立的PCB网表文件实际上含有DS33R41这个物理器件的两个实例，第一个实例描述与DS33Z41部分相关的引脚连接；第二个实例描述与DS21458部分相关的引脚连接。这个新网表与两个DS33R41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征。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。

表1. DS33Z41裸片的器件引脚

Pin	Description		Pin	Description		Pin	Description
A1	VSS		J18	RXD[2]		P13	VSS
B16	VDD3.3		J19	RXD[0]		P14	SDMASK[1]
B17	VDD3.3		J20	VSS		P15	SRAS
B19	VDD3.3		K3	VSS		P16	SDA[11]
B20	VDD3.3		K5	VSS		P17	VDD1.8
C19	VDD3.3		K6	VSS		P18	SDMASK[2]
C20	REF_CLK		K7	VSS		P19	SDATA[18]
D10	VDD3.3		K8	VSS		P20	SDATA[19]
D15	VSS		K13	RMIIMIIS		R11	VSS
D18	VDD3.3		K14	TCLKE		R12	SDATA[12]
D19	VDD3.3		K15	TSERO		R13	SDATA[6]
D20	VDD3.3		K16	TBSYNC		R14	SCAS
E19	VDD3.3		K17	JTDI1		R15	SDCS
E20	MDC		K18	RX_DV		R16	SBA[0]
F11	VSS		K19	RX_CLK		R17	SDA[10]
F14	VSS		K20	RX_ERR		R18	SDATA[31]
F18	VDD3.3		L4	VSS		R19	VSS
F19	VDD3.3		L5	VSS		R20	VDD1.8
F20	MDIO		L6	VSS		T11	SDATA[13]
G4	VSS		L7	VSS		T12	SDATA[14]
G5	VSS		L8	VSS		T13	SDATA[5]
G7	VSS		L14	RCLKI		T14	VDD1.8
G12	VSS		L15	RBSYNC		T15	SWE
G13	JTMS1		L16	RSERI		T16	SDA[8]
G14	JTRST1		L17	DCEDTES		T17	SDA[0]
G15	MODEC[1]		L18	TX_CLK		T18	SDATA[16]
G16	VDD3.3		L19	TX_EN		T19	SDATA[27]
G18	QOVF		L20	TXD[0]		T20	SDATA[26]
G19	REF_CLKO		M5	VSS		U11	SDATA[15]
G20	VSS		M6	VSS		U12	SDATA[4]
H5	VSS		M7	VSS		U13	VSS
H6	VSS		M12	VSS		U14	SDCLKO
H7	VSS		M13	VDD1.8		U15	VSS
H8	VSS		M14	SDATA[3]		U16	SDA[1]
H9	VSS		M15	SDATA[1]		U17	SDA[4]
H10	VSS		M16	VSS		U18	SDATA[29]
H14	JTDO1		M17	VDD1.8		U19	SDATA[25]
H15	RST		M18	TXD[2]		U20	SDATA[24]
H16	CS		M19	TXD[1]		V11	SDATA[11]
H18	RXD[1]		M20	TXD[3]		V12	SDATA[10]
H19	RXD[3]		N12	VSS		V13	SDATA[8]
H20	VSS		N14	VDD1.8		V14	VSS
J6	VSS		N15	VDD1.8		V15	SDA[9]
J7	VSS		N16	VDD1.8		V16	SDA[7]
J8	VSS		N17	VDD1.8		V17	SDMASK[3]
J9	VSS		N18	VSS		V18	SDATA[30]
J15	VSS		N19	RX_CRS/CRS_DV		V19	SDATA[22]
J16	VDD1.8		N20	COL_DET		V20	VDD1.8
J17	JTCLK1		P12	VSS		W11	SDATA[0]
W12	SDATA[9]		W19	SDATA[20]		T16	SDA[6]
W13	SDATA[7]		W20	SDATA[23]		Y17	SDA[2]
W14	VDD1.8		Y11	SDATA[2]		Y18	VDD1.8
W15	SBA[1]		Y12	VSS		Y19	SDATA[28]
W16	SDA[5]		Y13	SDMASK[0]		Y20	SDATA[21]
W17	SDA[3]		Y14	SYSCLKI
W18	SDATA[17]		Y15	VDD1.8

表2. DS21458裸片的器件引脚

Pin	Description		Pin	Description		Pin	Description
A2	TSSYNC3		D3	TCHBLK3		G9	RNEGO2
A3	RMSYNC3		D4	RLOS/LOTC3		G10	DVSS
A4	RCHBLK3		D5	RSIG3		G11	DVSS
A5	RPOSO3		D6	TPD		G17	D0
A6	TSYSCLK3		D7	RNEGO3		H1	RCLK3
A9	TCLK2		D8	DVDD		H2	TSIG3
A10	TVDD		D9	DVDD		H3	DVSS
A11	TRING2		D11	DVDD		H4	TSYSCLK1
A12	TTIP2		D12	RCLKO2		H11	RSIG2
A13	TVSS		D13	TSYNC2		H12	RVSS
A14	TCHBLK2		D14	RCHCLK2		H13	RVSS
A15	RSYNC2		E1	TTIP3		J1	DVSS
B1	DVSS		E2	TTIP3		J2	TSERI3
B2	DVSS		E3	TCHCLK3		J3	TCLKT3
B3	RSYNC3		E5	RVSS		J4	DVDD
B4	RCHCLK3		E6	RTIP3		J5	TSYSCLK2
B5	RSERO3		E8	DVDD		J10	RPOSO2
B6	DVDD		E9	DVDD		J11	RVSS
B8	TSIG2		E10	DVDD		J12	RRING2
B9	TSERI2		E11	TCLKO2		J13	RTIP2
B10	TVDD		E12	TPOSO2		J14	RVDD
B11	TRING2		E13	TSSYNC2		K1	RSYSCLK1
B12	TTIP2		E14	RFSYNC2		K2	MCLK1
B13	TVSS		F1	TRING3		K4	RSERO1
B14	RCHBLK2		F2	TRING3		K9	RSERO2
C1	RCLKO3		F3	TNEGO3		K10	RSYSCLK2
C2	TSYNC3		F4	TPOSO3		L1	RVSS
C3	DVSS		F5	RVSS		L2	TRTRST
C4	RFSYNC3		F6	RRING3		L3	BPCLK1
C6	RSYSCLK3		F7	RVDD		L9	TCHCLK4
C7	JTDI2		F8	DVDD		L10	JTDO2
C8	RCLK2		F9	DVDD		L11	JTMS2
C9	DVDD		F10	DVDD		L12	MCLK2
C10	DVDD		F12	DVSS		L13	JTRST2
C11	DVDD		F13	RMSYNC2		M1	RRING1
C12	TNEGO2		G1	TVDD		M2	RVSS
C13	TCHCLK2		G2	DVDD		M3	RSIG1
C14	RLOS/LOTC2		G3	TCLKO3		M4	TCHBLK1
D1	TVSS		G6	RVSS		M8	RCHBLK4
D2	TVSS		G8	BPCLK2		M9	RSYNC4
M10	RFSYNC4		R5	DVSS		V6	RNEGO4
M11	TCLKO4		R6	DVSS		V7	RCHCLK4
N1	RTIP1		R7	TSERI4		V8	RLOS/LOTC4
N2	RVSS		R8	RVDD		V9	RMSYNC4
N3	RPOSO1		R9	RRING4		V10	DVSS
N4	RNEGO1		R10	RVSS		W1	TRING1
N5	DVSS		T1	TTIP1		W2	TVDD
N6	DVSS		T2	TVSS		W3	TSYNC1
N7	RCLK4		T3	DVSS		W4	TSSYNC1
N8	DVSS		T4	DVSS		W5	RCLK1
N9	TCLKT4		T5	DVSS		W6	CST
N10	TNEGO4		T6	DVSS		W7	TVSS
N11	TPOSO4		T7	RSERO4		W8	TTIP4
N13	TSSYNC4		T8	RVSS		W9	TRING4
P1	RVDD		T9	RTOP4		W10	TVDD
P2	RCHCLK1		T10	RVSS		Y1	RMSYNC1
P3	RCHBLK1		U1	TTIP1		Y2	RSYNC1
P4	TNEGO1		U2	TVSS		Y3	TCHCLK1
P5	DVSS		U4	TCLKT1		Y4	TSERI1
P6	TSYNC4		U5	DVSS		Y5	TSYSCLK4
P7	TSIG4		U6	DVSS		Y6	RSYSCLK4
P8	DVSS		U7	RPOSO4		Y7	TVSS
P9	JTCLK2		U8	RSIG4		Y8	TTIP4
P10	RCLKO4		U9	DVSS		Y9	TRING4
P11	TCHBLK4		U10	DVSS		Y10	TVDD
R1	RFSYNC1		V1	TRING1
R2	RLOS/LOTC1		V2	TVDD
R3	TPOSO1		V4	RCLKO1
R4	TCLKO1		V5	TSIG1

表3. DS33Z41和DS21458裸片的公共器件引脚

Pin	Description		Pin	Description		Pin	Description
A16	WR/RW		C16	A9		E17	A6
A17	D1		C17	A7		E18	A4
A18	A5		C18	A2		F15	RD/DS
A19	A0		D16	D5		F16	D3
A20	A1		D17	A8		F17	D2
B15	D6		E7	MODEC[0]		G17	D0
B18	A3		E15	INT
C15	D7		E16	D4

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