USB対応ダウンロードケーブル USB/JTAG model DLC-008

　　ソフトウェア仕様

2003/12/24

【ソフトウェア概要】
　DLC-008 には基本ソフト ( 実用性のあるサンプルプログラム ) を付属しています。このプログラムは，サポートページよりダウンロードすることができます。このプログラムはSVFファイルから、USB-JTAG 用データの変換と送信を行い CPLD/FPGA/PROM に対して書込みを行います。

次の機能はサポートしていません。
１．JTAGチェーン対応していません　（ターゲットは１つのみ）
２．ザイリンクス社以外のデバイス
３．ベリファイはしていません ( TDO を一致させていません )

【SVFファイルの解説】
　Serial Vector Format (SVF) は Texas Instruments 社が開発した IEEE1149.1 (JTAG) のバス動作を記述する文法仕様です。USB-JTAGの基本ソフトが対応しているSVF コマンドは、次の６つです。

基本ソフトがサポートしているコマンド

SVFコマンド	説明	例
ENDDR	SDRコマンドの最終ステート	ENDIR IRPAUSE;;
ENDIR	SIRコマンドの最終ステート	ENDDR IDLE;
SDR	データレジスタにスキャン入力されるデータパターン	SDR 32 TDI (00000000) SMASK (ffffffff) TDO (f6d8f093) MASK (0fff8fff) ;
SIR	インストラクションレジスタにスキャン入力されるデータパターン	SIR 8 TDI (ff) SMASK (ff) TDO (01) MASK (03) ;
STATE	TAPコントローラの状態遷移	STATE RESET IDLE;
RUNTEST	指定したステートでTCKパルスを入力	RUNTEST DRPAUSE 5000 TCK;

ザイリンクス社インパクトから生成されるが、基本ソフトがサポートしていないコマンド

SVFコマンド	説明	省略した理由
HDR/HIR/TDR/TIR	バイパスされるデバイスに対するビット指定	JTAGチェーンを無効とし，ターゲットデバイスは１個
TRST	TAPコントローラをハードウェア的にリセットするための信号	ザイリンクスデバイスには TRST ピンがないため

ザイリンクス社インパクトからSVFファイルとして生成されないSVFコマンド

FREQUENCY

PIO/PIOMAP

JTAGには、次の１６個のステートがあります。図に記述している数値は，他のステートに遷移するときのTMSの値です。[RESET] ステートから [IDLE] への遷移はTMSを「０」の状態で、TCKの立ち上がりエッジにて、遷移します。このとき，TMSが「１」であれば、[RESET]のままです。

TMSの値によるステートの移動

実際のSVFファイルを例に説明します。

1 . // SVFファイルの例
2 . TRST OFF;
3 . ENDIR IRPAUSE;
4 . ENDDR IDLE;
5 . STATE RESET IDLE;
6 . TIR 0 ;
7 . HIR 0 ;
8 . TDR 0 ;
9 . HDR 0 ;
10. SIR 5 TDI (09) ;
11. SDR 16 TDI (1234) SMASK (ffff) TDO (5678) MASK (fff0) ;
12. RUNTEST DRPAUSE 5000 TCK;
13. STATE IDLE;

※　一行は’；’セミコロンで指定します。
※　始めにTMSを「1」にしてTCKにクロックを５回供給します。これによって，初期ステートが[RESET](Test-Logic-Reset)になります。

１． ” // ” はコメント文です
２．TRST コマンドはTRST信号ピンが存在しませんので，無視します。
３．SIR コマンドの最終ステートを [IRPAUSE] とします。
４．SDR コマンドの最終ステート [IDLE] とします。この ENDIR/ENDDR はファイルの先頭以外でも出現します。
５．ステートを [RESET] から [IDLE] とします。

STATEコマンドは、最終ステートとその経路をしていします。
例　：　STATE IREXIT2 IRUPDATE DRSELECT DRCAPTURE DREXIT1 DRPAUSE;
上記のような場合には　[現在のステート] -> [IREXIT2] -> [IRUPDATE] -> [DRSELECT] -> [DRCAPTURE] -> [DREXIT1] -> [DRPAUSE]の順にステートを遷移します。

６－９．ターゲットのデバイスが１つしかない場合、TIR/HIR/TDR/HDR は「０」となります。これは無視しても影響はありません。

１０．SIR コマンドは 5 はスキャン対象のビット数です。このコマンドが実行されると、ステートを [IDLE] から [IRSHIFT] に遷移します。実際にスキャン入力する TDI の値は、TDI ( 09 ) の 0x09 です。 [IRSHIFT] に留まったまま下位から順に　１００１０　を入力します。[IRSHIFT] に留まるとは TMS を「０」にしたままということになります。0x09の下位から数えて５ビット目（最後のビット）は TMS を「１」にしてステートを [IREXIT1] に移動します。スキャン対象のビット数は数ビットから数百万ビットまであります。

そして [IREXIT1] から [IRPAUSE] に遷移します。つまり、「ENDIR IRPAUSE;」で設定したステートまで遷移します。ENDIRやENDDRが省略された場合には、[IDLE] となります。

１１．SIRコマンドと同様の考え方ですが、ステートは [DRSHIFT] にてデータを入力します。まず、先程のSIRコマンドで遷移した[IRPAUSE] から [DRSHIFT] まで遷移します。TDI の値は、TDI (12345678) の 0x12345678 です。SMASK が示す数値が「０」であれば "don't care" という意味です。0xffffffff なのですべて「１」となり３２ビットすべて必要な値です。

0x12345678は ( 10010001101000101011001111000 ) なので下位ビットから 0001111000011010100010110001001 となります。３２ビット目（最後のビット）はTMSを「１」にして、[DRSHIFT] から [IDLE] まで遷移します。「ENDDR IDLE;」にて最終ステートを設定したためです。この文が省略された場合には [IDLE] となります。またベリファイの機能はありませんので、「TDO (f0614093) MASK (0fffffff) ;」は無視します。

１２．RUNTEST コマンドは、指定のTCKクロック数の間、[設定したステート] に留まります。「RUNTEST DRPAUSE 5000 TCK;」であれば、[現在のステート] から [DRPAUSE] に遷移し，TCK数で表された待ち時間となります。Virtex系のFPGAでは、実際にTCKクロックを供給しないと動作しません。USB-JTAGでは、シリアル通信が最大1Mbpsの場合でも動作するように設定してあります。

前コマンドで遷移した [IDLE] から [DRPAUSE] に遷移します。[DRPAUSE] にて TMS を「０」にしたままで、TCKクロックを供給します。