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通过 JTAG接口进行 MSP430™ 编程(中文)
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更新于2023-05-23
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通通过过 JTAG接接口口进进行行 MSP430™ 编编程程
用用户户指指南南
Literature Number: ZHCU029G
July 2010–Revised November 2012
内内容容
1 通通过过JTAG 接接口口进进行行编编程程 ........................................................................................................ 5
1.1 简介 ........................................................................................................................... 5
1.2 接口和指令 ................................................................................................................... 5
1.2.1 JTAG 接口信号 ..................................................................................................... 6
1.2.2 JTAG 访问宏 ........................................................................................................ 7
1.2.3 Spy-Bi-Wire (SBW) 时序和控制 ................................................................................. 10
1.2.4 JTAG 通信指令 ................................................................................................... 13
1.3 内存编程控制序列 ......................................................................................................... 19
1.3.1 启动 ................................................................................................................. 19
1.3.2 通用器件 (CPU) 控制功能 ....................................................................................... 22
1.3.3 用 JTAG 访问非闪存存储器位置 ................................................................................ 30
1.3.4 编辑闪存存储器(使用板载闪存控制器) ..................................................................... 34
1.3.5 擦除闪存存储器(使用板载闪存控制器) ..................................................................... 39
1.3.6 从闪存存储器中读取数据 ........................................................................................ 42
1.3.7 验证闪存存储器 ................................................................................................... 43
1.3.8 FRAM 内存技术 ................................................................................................... 43
1.4 JTAG 访问保护 ............................................................................................................ 44
1.4.1 正在燃烧 JTAG 熔丝-针对 1xx,2xx,4xx 系列的函数参考 ................................................ 44
1.4.2 编辑 JTAG 锁定密钥-针对 5xx 系列的函数参考 .............................................................. 46
1.4.3 针对一个成功受保护器件的测试 ................................................................................ 47
1.4.4 解锁一个受密码保护的器件 ...................................................................................... 47
1.5 JTAG 函数原型 ............................................................................................................ 48
1.5.1 低电平 JTAG 函数 ................................................................................................ 48
1.5.2 高级 JTAG 例程 ................................................................................................... 49
1.6 器件系列上的 JTAG 特性 ................................................................................................. 52
1.7 参考书目 .................................................................................................................... 58
2 JTAG 编编程程硬硬件件和和软软件件执执行行 .................................................................................................... 59
2.1 执行历史记录 ............................................................................................................... 59
2.2 执行概述 .................................................................................................................... 59
2.3 软件操作 .................................................................................................................... 60
2.4 软件结构 .................................................................................................................... 60
2.4.1 编程器固件 ........................................................................................................ 60
2.4.2 目标代码 ........................................................................................................... 61
2.5 程序操作 .................................................................................................................... 62
2.6 硬体安装 .................................................................................................................... 62
2.6.1 主机控制器 ........................................................................................................ 62
2.6.2 目标连接 ........................................................................................................... 63
2.6.3 主机控制器或者编程器电源 ...................................................................................... 65
2.6.4 第三方支持 ........................................................................................................ 65
3 内内部部 MSP430 JTAG执执行行 ...................................................................................................... 66
3.1 TAP 控制器状态机 ......................................................................................................... 66
3.2 MSP430 JTAG 限制(与 IEEE 标准 1149.1 不兼容) ............................................................... 66
A 勘勘误误表表和和修修订订信信息息 ................................................................................................................ 67
A.1 已知问题 .................................................................................................................... 67
A.2 来自之前文档的修订和勘误表 ............................................................................................ 67
2
内容
ZHCU029G–July 2010–Revised November 2012
SLAU320 — http://www-s.ti.com/sc/techlit/SLAU320
版权 © 2010–2012, Texas Instruments Incorporated
www.ti.com.cn
图图片片列列表表
1-1. Spy-Bi-Wire 基本概念 ...................................................................................................... 7
1-2. 针对 IR_SHIFT (0x83) 指令的时序示例 .................................................................................. 8
1-3. 数据寄存器I/O:DR_SHIFT16 (0x158B)(TDO 输出为 0x55AA) .................................................. 9
1-4. 地址寄存器I/O:DR_SHIFT (0x12568)(TDO 输出为 0xA55AA) .................................................. 9
1-5. SetTCLK .................................................................................................................... 10
1-6. ClrTCLK..................................................................................................................... 10
1-7. 时序图(替代时序)....................................................................................................... 11
1-8. SBW 到 JTAG 接口图..................................................................................................... 11
1-9. 详细 SBW 时序图.......................................................................................................... 12
1-10. 运行-测试/闲置期间的 TDI/TCLK 同步 .................................................................................. 13
1-11. JTAG 访问进入序列(针对支持 SBW 的器件) ....................................................................... 20
1-12. 熔丝检查和 TAP 控制器复位 ............................................................................................. 21
1-13. 针对 430Xv2 器件的 JTAG 进入序列 ................................................................................... 28
1-14. 访问闪存存储器 ............................................................................................................ 37
1-15. 闪存访问代码二进制镜像映射 ............................................................................................ 38
1-16. 熔丝熔断时序............................................................................................................... 46
2-1. 复制器应用电路原理图 .................................................................................................... 64
3-1. TAP 控制器状态机......................................................................................................... 66
图图表表列列表表
1-1. 2 线制 Spy-Bi-Wire 的优缺点 ............................................................................................. 6
1-2. 4 线制 JTAG 的优缺点 ..................................................................................................... 6
1-3. 标准 4 线制 JTAG信号 ..................................................................................................... 6
1-4. JTAG 信号执行概述......................................................................................................... 7
1-5. JTAG 通信宏................................................................................................................. 8
1-6. 内存访问指令............................................................................................................... 13
1-7. 针对 1xx,2xx,4xx 系列的 JTAG 控制信号寄存器 .................................................................. 15
1-8. 针对 5xx 和 6xx 系列产品的 JTAG 控制信号寄存器 .................................................................. 16
1-9. 共用 JTAG 器件引脚功能 ................................................................................................. 19
1-10. 擦除/编程最小 TCLK 时钟周期........................................................................................... 34
1-11. 闪存存储器参数(f
FTG
=540kHz)............................................................................................ 40
1-12. MSP430 器件 JTAG 接口(共用引脚) ................................................................................ 44
1-13. MSP430 器件专用 JTAG接口 ............................................................................................ 44
1-14. 器件系列上的 JTAG 特性................................................................................................. 52
1-15. MSP430x5xx,MSP430x6xx,CC430,MSP430FR5xxJTAG 特性 ............................................... 53
4
图片列表
ZHCU029G–July 2010–Revised November 2012
SLAU320 — http://www-s.ti.com/sc/techlit/SLAU320
版权 © 2010–2012, Texas Instruments Incorporated
Chapter 1
ZHCU029G–July 2010–Revised November 2012
通通过过
JTAG
接接口口进进行行编编程程
本文档对使用 JTAG 通信端口来擦除、编辑、和校验基于 MSP430™ 闪存和 FRAM的微控制器系列所需的
功能进行了说明。 此外,它还描述了如何设定所有 MSP430 器件上提供的 JTAG 访问安全熔丝。 讨论了使
用标准 4 线制 JTAG 和 2 线制 JTAG [也称为 Spy-Bi-Wire (SBW)] 进行的器件访问。
此外,还在Chapter 2中描述了一个包括软件(在中提供了源代码)和相应硬件的示例编程器系统。 这个示
例的目的在于为理解本报告中出现的概念提供参考并帮助开发相似的 MSP430 编程器解决方案。 在这个情
况下,并不意味着它是一个全功能编程工具,而是用作一个针对那些解决方案的构造手册。 对于那些希望获
得现成可用工具的用户请参阅德州仪器 (TI) 的名为MSP430 系统内组编程器的完整编程工具解决方案。
1.1 简简介介
本文档概括了如何使用片载 JTAG 接口 [4 线制或者 2 线制 Spy-Bi-Wire(SBW) 接口] 来编辑基于 MSP430
闪存或者 FRAM 器件的闪存存储器模块。 本文档关注的焦点是用于访问和编辑闪存和各自时序的高级
JTAG 功能。
介绍了四个要素:
1.2 节,接口和指令,对编辑 MSP430 系列所需的 JTAG 信号和相关的引脚功能性进行了说明。 此外,
这个部分还包括所提供的通过 JTAG 接口与一个目标 MSP430 进行通信并对其进行控制的软件宏例程和
JTAG 指令的说明。
1.3 节,存储器编程控制序列,描述了如何在一个软件流控制格式中使用所提供的宏和函数原型控制一个
目标 MSP430 器件并且编辑和擦除闪存存储器。
1.4 节,编辑 JTAG 访问保护熔丝,出于安全目的,描述了熔丝禁用通过 JTAG 到目标器件存储器的内
存访问的机械装置,这可以消除意外的内存访问。
Chapter 2描述了一个使用MSP430F5437 作为主机控制器的示例 MSP430 闪存编程器的开发并且包括一
个简化电路图和所需的软件和项目文件。 还包括一个如何使用指定工具的完整说明,针对定制 MSP430
编程器解决方案提供了一个可供参考的示例系统。
注注: MSP430 JTAG 接口执行 IEEE 标准 1149.1 规定的测试访问端口状态机(TAP控制器)。整
个文档以 TAP 控制器和 1149.1 标准确认的特定 JTAG状态为基准。 TAP 状态机显示在图 3-1
中。3.2 节还列出了与IEEE 标准 1149.1 不兼容的 MSP430 JTAG 执行的特性。
1.2 接接口口和和指指令令
这个部分描述了到 MSP430器件 JTAG 接口的硬件连接以及编程期间使用的相关引脚功能性。 这个部分还
描述了用于编辑一个 MSP430 目标的软件宏例程和用于通过 JTAG 接口与目标进行通信并对其进行控制
的JTAG 指令。
MSP430 is a trademark of Texas Instruments.
All other trademarks are the property of their respective owners.
5
ZHCU029G–July 2010–Revised November 2012
通过
JTAG
接口进行编程
SLAU320 — http://www-s.ti.com/sc/techlit/SLAU320
版权 © 2010–2012, Texas Instruments Incorporated
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