基于USB接口的通用测试仪的设计与实现

基于USB接口的通用测试仪的设计与实现

1 系统结构及工作原理

从主机传来的USB数据，由USB控制芯片转换为8位并行数据，经数据总线送到CPLD的可编程I／O引脚。CPLD的数据也可以通过数据总线送回USB控制芯片，然后转换为USB的数据格式传回主机。CPLD收到USB控制芯片传送来的数据后，对数据进行解析，然后转换为符合IEEEll49．1标准的编程数据和指令，从TCK、TMS和TDI串行输出到要编程的可编程逻辑器件。从可编程逻辑器件返回的符合IEEEll49．1标准的校验数据从TDO串行输入到CPLD，转换为8位并行数据传送给USB控制芯片，最后返回主机进行校验。

2 对目标器件的配置过程

对目标器件的配置流程如图3所示。

(1)识别USB下载接口

(2)测试BST电路

测试包括以下几个方面：

复位测试；

标志寄存器移位测试。

(3)下载编程数据

(4)内建自测试

内建自测试是在电路内部建立测试生成、施加、分析和测试控制结构，使得电路能够测试自己。

在整个编程流程结束以前，再一次校验器件的ID—CODE，确认器件的BST电路在下载编程数据后足否工作正常。这一步的过程和标志寄存器移位测试完全相同。

(6)返回测试逻辑复位状态

保持TMS为高6个TCK周期，使TAP控制器进入测试逻辑复位状态，并且让TMS保持为高电平，以保持测试逻辑复位状态。这样器件的测试逻辑失效，器件的核心逻辑开始正常工作。

结语

本文所讨论的USB数据下载线能在Altera公司的QuartusII开发环境下直接使用，无须另行开发主机端通信程序。与传统并几的编程方式相比，优势十分明显：支持热插拔，使用更方便；体积更小，携带方便；编程速度更快，节约时间。为国际数字系统设计领域内正蓬勃兴起的在线编程(ISP)技术的推广与发展提供了有力的支持。

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