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JTAG

JTAG는 경계 스캔을 수행할 수 있게 해줍니다. 경계 스캔은 각 핀에 대한 내장 경계 스캔 셀 및 레지스터를 포함한 특정 회로를 분석합니다.

JTAG 표준은 다음을 포함하여 경계 스캔을 수행하기 위한 특정 명령을 정의합니다:

BYPASS는 다른 칩을 통과하는 오버헤드 없이 특정 칩을 테스트할 수 있게 해줍니다.
SAMPLE/PRELOAD는 장치가 정상 작동 모드에 있을 때 들어오고 나가는 데이터의 샘플을 가져옵니다.
EXTEST는 핀 상태를 설정하고 읽습니다.

또한 다음과 같은 다른 명령도 지원할 수 있습니다:

IDCODE는 장치를 식별합니다.
INTEST는 장치의 내부 테스트를 수행합니다.

JTAGulator와 같은 도구를 사용할 때 이러한 명령을 접할 수 있습니다.

테스트 액세스 포트

경계 스캔에는 네 개의 와이어로 구성된 테스트 액세스 포트 (TAP) 테스트가 포함되며, 이는 구성 요소에 내장된 JTAG 테스트 지원 기능에 대한 액세스를 제공합니다. TAP는 다음 다섯 개의 신호를 사용합니다:

테스트 클럭 입력 (TCK) TCK는 TAP 컨트롤러가 단일 작업을 수행하는 빈도를 정의하는 클럭입니다(즉, 상태 기계에서 다음 상태로 점프).
테스트 모드 선택 (TMS) 입력 TMS는 유한 상태 기계를 제어합니다. 클럭의 각 비트에서 장치의 JTAG TAP 컨트롤러는 TMS 핀의 전압을 확인합니다. 전압이 특정 임계값 이하이면 신호는 낮은 것으로 간주되어 0으로 해석되고, 전압이 특정 임계값 이상이면 신호는 높은 것으로 간주되어 1로 해석됩니다.
테스트 데이터 입력 (TDI) TDI는 스캔 셀을 통해 칩으로 데이터를 전송하는 핀입니다. 각 공급업체는 이 핀을 통한 통신 프로토콜을 정의할 책임이 있습니다. JTAG는 이를 정의하지 않습니다.
테스트 데이터 출력 (TDO) TDO는 칩에서 데이터를 전송하는 핀입니다.
테스트 리셋 (TRST) 입력 선택적 TRST는 유한 상태 기계를 알려진 좋은 상태로 리셋합니다. 또는 TMS가 연속적으로 5개의 클럭 사이클 동안 1로 유지되면 TRST 핀과 동일한 방식으로 리셋을 호출합니다. 그래서 TRST는 선택적입니다.

때때로 PCB에서 이러한 핀에 마킹된 것을 찾을 수 있습니다. 다른 경우에는 찾아야 할 수도 있습니다.

JTAG 핀 식별하기

JTAG 포트를 감지하는 가장 빠르고 비싼 방법은 JTAGulator를 사용하는 것입니다. 이는 이 목적을 위해 특별히 제작된 장치입니다(또한 UART 핀 배치도 감지할 수 있습니다).

이 장치는 보드 핀에 연결할 수 있는 24개 채널을 가지고 있습니다. 그런 다음 BF 공격을 수행하여 가능한 모든 조합에 대해 IDCODE 및 BYPASS 경계 스캔 명령을 전송합니다. 응답을 받으면 각 JTAG 신호에 해당하는 채널을 표시합니다.

더 저렴하지만 훨씬 느린 JTAG 핀 배치를 식별하는 방법은 Arduino 호환 마이크로컨트롤러에 로드된 JTAGenum을 사용하는 것입니다.

JTAGenum을 사용하면 먼저 열거에 사용할 프로빙 장치의 핀을 정의해야 합니다. 장치의 핀 배치 다이어그램을 참조한 다음 이러한 핀을 대상 장치의 테스트 포인트에 연결해야 합니다.

JTAG 핀을 식별하는 세 번째 방법은 PCB를 검사하여 핀 배치를 찾는 것입니다. 경우에 따라 PCB는 Tag-Connect 인터페이스를 제공할 수 있으며, 이는 보드에 JTAG 커넥터가 있다는 명확한 표시입니다. 해당 인터페이스가 어떻게 생겼는지는 https://www.tag-connect.com/info/에서 확인할 수 있습니다. 또한 PCB의 칩셋 데이터시트를 검사하면 JTAG 인터페이스를 가리키는 핀 배치 다이어그램을 발견할 수 있습니다.

SDW

SWD는 디버깅을 위해 설계된 ARM 전용 프로토콜입니다.

SWD 인터페이스는 두 개의 핀이 필요합니다: 양방향 SWDIO 신호, 이는 JTAG의 TDI 및 TDO 핀과 클럭에 해당하며, SWCLK는 JTAG의 TCK에 해당합니다. 많은 장치는 **직렬 와이어 또는 JTAG 디버그 포트 (SWJ-DP)**를 지원하며, 이는 SWD 또는 JTAG 프로브를 대상에 연결할 수 있게 해줍니다.