试性结构设计方法。 所谓 “ 边界” 是指测试电路被设置在 集成电路器件功能逻辑电路的四周，位于靠近器件输人、 输出引脚的边界处。 所谓“ 扫描” 是指连接器件各输人、 输 出引脚的测试电路实际上是一个串行移位寄存器， 这种串 行移位寄存器被叫做“ 扫描路径” ， 沿着这条路径可输人由 ｕ １ ” 和“ ０ ” 组成的各种编码， 对电路进行 “ 扫描” 式检测， 从输出结果判断其是否正确。
电子设备制造公司组建了联合测试行动组 （ Ｊ ｏ ｉ ｎ ｔ Ｔ ｅ ｓ ｔ
Ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ ， Ｊ Ｔ Ａ Ｇ ） ， １ ９ ９ ０ 年２ 月Ｊ Ｔ Ａ Ｇ与Ｔ Ｅ Ｅ Ｅ标准
化委员会合作提出了 “ 标准测试访问通道与边界扫描结
收稿日期 ：２ ０ ０ ４ － １ ２ － １ ２
Ｚ Ｈ Ａ Ｏ Ｈ ｏ ｎ ｇ ｊ ｕ ｎ ＇ ， Ｙ Ａ Ｎ Ｇ Ｒ ｉ ｊ ｉ ｅ ＇ ， Ｃ Ｕ Ｉ Ｋ ｕ ｎ ｌ ｉ ｎ ＇ ， Ｃ Ｕ Ｉ Ｘ ｕ ｔ ａ ｏ ＇ ， ＷＡ Ｎ Ｇ Ｘ ｉ ａ ｏ ｈ ｕ ａ ＇
（ １ ． Ｎ ａ ｖ ａ ｌ Ａ ｅ ｒ ｏ ｎ ａ ｕ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ａ ｃ ａ ｄ ｅ ｍ ｙ ， Ｙ ａ ｎ ｔ ａ ｉ ， ２ ６ ４ ０ ０ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ２ ． Ｏ ｆ ｆ ｉ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｎ ａ ｖ ｙ Ｒ ｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｉ ｎ Ｂ ａ ｏ ｄ ｉ ｎ ｇ Ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｃ ｔ ， Ｂ ａ ｏ ｄ ｉ ｎ ｇ ， ０ ７ １ ０ ５ ７ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
边界 扫描测试技术的原理及其应用
赵红军‘ ，杨 日杰’ ，崔坤林“ ，崔旭涛‘ ，王小华‘
（ １ ． 海军航空工程学院 山东 烟台 ２ ６ ４ ０ ０ １ ； ２ ． 海军驻保定地区航空军事代表室 河北 保定 ０ ７ １ ０ ５ ７ ） 摘 要： 边界扫描技术是一种应用于数字集成电路器件的标准化可浏试性设计方法， 他提供 了对电路板上元件的功能、
ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｂ ｕ ｇ ｇ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｒ ｙ ． Ｓ ｉ ｎ ｃ ｅ Ｊ Ｔ Ａ Ｇ ／ Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ Ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｃ ｏ ｍ ｍ ｉ ｔ ｔ ｅ ｅ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ｊ ｏ ｉ ｎ ｔ ｌ ｙ ｔ ｈ ｅ Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ １ １ ４ ９ ． １ 一 １ ９ ９ ０ Ｓ ｔ ｄ 一 ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ Ｔ ｅ ｓ ｔ Ａ ｃ ｃ ｅ ｓ ｓ Ｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ Ｂ ｏ ｕ ｎ ｄ ａ ｒ ｙ Ｓ ｃ ａ ｎ ａ ｒ ｃ ｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ， Ｂ ｏ ｕ ｎ ｄ ａ ｒ ｙ Ｓ ｃ ａ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｈ ａ ｓ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｅ ｄ ｒ ａ ｐ ｉ ｄ ｌ ｙ ａ ｎ ｄ ｈ ａ ｓ ｂ ｅ ｅ ｎ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｅ ｄ ｅ ｘ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ ． Ｕ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｉ ｓ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｗ ｅ ｃ ａ ｎ ｎ ｏ ｔ ｏ ｎ ｌ ｙ ｔ ｅ ｓ ｔ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ａ ｔ ｕ ｓ ｏ ｆ ｉ ｎ ｐ ｕ ｔ ／ ｏ ｕ ｔ ｐ ｕ ｔ ｐ ｉ ｎ ｓ ｏ ｆ ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｃ ｈ ｉ ｐ ， ｂ ｕ ｔ ａ ｌ ｓ ｏ ｔ ｅ ｓ ｔ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｉ ｏ ｒ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｏ ｆ ｄ ｏ ｗ ｎ 一 ｌ ｅ ａ ｄ ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ｔ ｕ ｒ ｎ ｏ ｆ ｆ ａ ｎ ｄ ｓ ｈ ｏ ｒ ｔ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ． Ｆ ｏ ｒ ｔ ｅ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ ｃ ｈ ｉ ｐ ｐ ｉ ｎ ｓ ， ｔ ｈ ｅ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｃ ｏ ｖ ｅ ｒ ａ ｇ ｅ ｃ ａ ｎ ｒ ｅ ａ ｃ ｈ １ ０ ０ ％， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｄ ｗ ｉ ｔ ｈ ｈ ｉ ｇ ｈ ａ ｃ ｃ ｕ ｒ ａ ｃ ｙ ． Ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｍ ｅ ｔ ｉ ｍ ｅ ， ｔ ｈ ｅ ｔ ｉ ｍ ｅ ｏ ｆ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ ｉ ｓ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｇ ｒ ｅ ａ ｔ ｌ ｙ ， ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔ ｃ ｙ ｃ ｌ ｅ ｉ ｓ ｓ ｈ ｏ ｒ ｔ ｅ ｎ ｅ ｄ ． Ｂ ｏ ｕ ｎ ｄ ａ ｒ ｙ Ｓ ｃ ａ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｖ ｅ ｒ ｃ ｏ ｍ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ｔ ｒ ａ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｎ ｅ ｉ ｌ ｓ ｂ ｅ ｄ ｔ ｅ ｓ ｔ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ｃ ｏ ｓ ｔ ｉ ｓ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ ｌ ｏ ｗ ｅ ｒ ． Ｔ ｈ ｉ ｓ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉ ｓ ｖ ｅ ｒ ｙ ｓ ｕ ｉ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｏ ｃ ｃ ａ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｗ ｅ ｎ ｅ ｅ ｄ ｈ ｉ ｇ ｈ ｒ ｅ ｌ ｉ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｓ ｈ ｏ ｒ ｔ ｔ ｉ ｍ ｅ ｏ ｆ ｅ ｌ ｉ ｍ ｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ． Ｅ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ａ ｌ ｌ ｙ ｔ ｈ ｉ ｓ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｗ ｉ ｌ ｌ ｈ ａ ｖ ｅ ａ ｖ ｅ ｒ ｙ ｇ ｏ ｏ ｄ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｉ ｎ － ｔ ｅ ｓ ｔ ｏ ｆ ｗ ｅ ａ ｐ ｏ ｎ ｓ ａ ｎ ｄ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔ ｓ ａ ｎ ｄ ｉ ｎ ｍ ａ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎ ａ ｎ ｃ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ． Ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ， ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｙ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｃ ｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ Ｂ Ｓ Ｔ ｗ ｉ ｌ ｌ ｂ ｅ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ， ｔ ｈ ｅ ｎ ｉ ｔ ｓ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｗ ｉ ｌ ｌ ｂ ｅ
一些预先定义好的功能模式， பைடு நூலகம்过边界扫描通道使芯片处
随着表面贴装技术的使用， 印制电路板 （ Ｐ Ｃ Ｂ ）的密 度越来越高， 已不易采用传统的针床测试技术。 而增加电
路测试点、 对复杂电路增加附加的测试电路来进行单独测 试等方法只是对传统方法的改进， 对提高电路可测性十分 有限且通用性较差。 为提高电路和系统的可测试性， １ ９ ８ ５ 年菲利浦电子公司首先倡议并联合欧洲、 北美和亚洲其他
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ； Ｂ ｏ ｕ ｎ ｄ ａ ｒ ｙ ｓ ｃ ａ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｅ ｄ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｇ ｉ ｔ ａ ｌ ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｓ ｉ ｓ ａ ｎ ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ ｉ ｚ ｅ ｄ ｍ ｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ｏ ｆ ｔ ｅ ｓ ｔ ． Ｉ ｔ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ｓ ａ ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ｏ ｆ ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ 一 ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ ， ｂ ｏ ａ ｒ ｄ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｃ ｏ ｎ ｎ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｆ ａ ｃ ｉ ｌ ｉ ｔ ａ ｔ ｅ ｓ
互连及相互间影响进行浏试的一种新方案， 极大地方便了系统电路的浏试。自 从１ ９ ９ ０ 年２ 月Ｊ Ｔ Ａ Ｇ与Ｔ Ｅ Ｅ Ｅ标准化委员会
合作提 出了 “ 标准浏试访问通道与边界扫描结构”的Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ １ １ ４ ９ ． １ － １ ９ ９ ０ 标准以后，边界扫描技术得到了 迅速发展和应用。 利用这种技术， 不仅能浏试集成电路芯片愉入／ 恰出管脚的状态， 而且能够浏试芯片内部工作情况以及直至引线级的断路和 短路故降。 对芯片管脚的浏试可以提供１ ０ ０ ％的故降及盖率， 且能实现高精度的故阵定位。同时， 大大减少了产品的浏试时
间，缩短了 产品的设计和开发周期。边界扫描技术克服了 传统针床浏试技术的缺点，而且浏试费用也相对较低。这在可靠 性要求高、 排除故阵要求时间短的场合非常适用． 特别是在武器装备的系统内里浏试和维护浏试中具有很好的应用前景。 本
文介绍了边界扫描技术的含义、原理、结构，讨论 了边界扫描技术的具体应用。 关扭词：边界扫描 ；边界扫描浏试技术；印刷 电路板；联合浏试行动组；集成电路
２ ０
万方数据
于某个特定的功能模式， 以提高系统控制的灵活性和方便
系统设计 。
２ 边界扫描技术的含义
边界扫描技术是一种应用于数字集成电路器件的测
寄存器扫描， 以及控制边界扫描测试的各个状态． Ｔ ＭＳ 和 Ｔ Ｄ Ｉ 是在Ｔ Ｃ Ｋ的上升沿被采样， Ｔ Ｄ Ｏ是在Ｔ Ｃ Ｋ的下降沿 变化。 Ｔ Ａ Ｐ控制器的状态机如图２ 所示。 右边是指令寄存 器分支，左边是数据寄存器分支。
中图分类号： Ｔ Ｐ ３ ９ １ ． ７ ２
文献标识码： Ｂ
文章编号：１ ０ ０ ４ － ３ ７ ３ Ｘ （ ２ ０ ０ ５ ） １ １ － ０ ２ ０ － ０ ５