探索SN54ABT18245A與SN74ABT18245A：18位總線收發(fā)掃描測試設(shè)備的奧秘

在電子設(shè)計的廣闊領(lǐng)域中，測試設(shè)備的性能和功能對于確保復(fù)雜電路板組件的可靠性和穩(wěn)定性至關(guān)重要。今天，我們將深入探討德州儀器（Texas Instruments）的SN54ABT18245A和SN74ABT18245A掃描測試設(shè)備，它們配備18位總線收發(fā)器，是SCOPE?可測試性集成電路家族的重要成員。

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產(chǎn)品概述

SN54ABT18245A和SN74ABT18245A支持IEEE標(biāo)準(zhǔn)1149.1 - 1990邊界掃描，這一特性極大地便利了復(fù)雜電路板組件的測試工作。通過4線測試訪問端口（TAP）接口，我們可以輕松實(shí)現(xiàn)對測試電路的掃描訪問。這兩款產(chǎn)品采用了先進(jìn)的EPIC - ΙΙB? BiCMOS設(shè)計，顯著降低了功耗，并且提供了多種封裝形式，包括塑料收縮小外形（DL）、薄收縮小外形（DGG）和380 - mil細(xì)間距陶瓷扁平（WD）封裝，滿足不同應(yīng)用場景的需求。

工作模式

正常模式

在正常模式下，這兩款設(shè)備作為18位非反相總線收發(fā)器工作。我們既可以將其視為兩個9位收發(fā)器，也能當(dāng)作一個18位收發(fā)器使用。數(shù)據(jù)流向由方向控制（DIR）和輸出使能（OE）輸入控制，根據(jù)DIR的邏輯電平，數(shù)據(jù)可以在A總線和B總線之間雙向傳輸。OE輸入則可以禁用設(shè)備，有效隔離總線。

測試模式

當(dāng)進(jìn)入測試模式時，SCOPE?總線收發(fā)器的正常操作被禁止，測試電路被啟用，用于觀察和控制設(shè)備的輸入/輸出（I/O）邊界。測試電路會根據(jù)IEEE標(biāo)準(zhǔn)1149.1 - 1990中描述的協(xié)議執(zhí)行邊界掃描測試操作。

測試架構(gòu)

TAP接口與控制器

測試信息通過符合IEEE標(biāo)準(zhǔn)1149.1 - 1990的4線測試總線（TAP）進(jìn)行傳輸。TAP控制器監(jiān)控來自測試總線的TCK和TMS信號，提取同步和狀態(tài)控制信號，并為設(shè)備中的測試結(jié)構(gòu)生成適當(dāng)?shù)钠峡刂菩盘?。TAP控制器完全與TCK信號同步，輸入數(shù)據(jù)在TCK的上升沿捕獲，輸出數(shù)據(jù)在TCK的下降沿變化。

測試寄存器

設(shè)備包含一個8位指令寄存器和四個測試數(shù)據(jù)寄存器：44位邊界掃描寄存器、3位邊界控制寄存器、1位旁路寄存器和32位設(shè)備識別寄存器。這些寄存器在不同的測試狀態(tài)下發(fā)揮著重要作用，如捕獲、移位和更新數(shù)據(jù)。

指令與操作

指令寄存器

指令寄存器（IR）長度為8位，它決定了設(shè)備要執(zhí)行的指令，包括操作模式（正常模式或測試模式）、要執(zhí)行的測試操作、在數(shù)據(jù)寄存器掃描期間選擇哪個數(shù)據(jù)寄存器納入掃描路徑，以及在Capture - DR期間要捕獲到所選數(shù)據(jù)寄存器的數(shù)據(jù)來源。

數(shù)據(jù)寄存器

不同的數(shù)據(jù)寄存器具有不同的功能。邊界掃描寄存器用于存儲要應(yīng)用到設(shè)備輸出引腳的測試數(shù)據(jù)，或捕獲正常片上邏輯輸出和設(shè)備輸入引腳的數(shù)據(jù)；邊界控制寄存器用于實(shí)現(xiàn)基本SCOPE?指令集未包含的額外測試操作；旁路寄存器可縮短系統(tǒng)掃描路徑的長度；設(shè)備識別寄存器用于識別設(shè)備的制造商、部件編號和版本。

電氣特性與參數(shù)

絕對最大額定值

了解設(shè)備的絕對最大額定值對于確保其安全可靠運(yùn)行至關(guān)重要。這些額定值包括電源電壓范圍、輸入電壓范圍、輸出電流等。例如，電源電壓范圍為 - 0.5V至7V，輸入電壓范圍（除I/O端口外）為 - 0.5V至7V等。

推薦工作條件

在推薦工作條件下，設(shè)備能夠發(fā)揮最佳性能。這些條件包括電源電壓、輸入電壓、輸出電流、輸入轉(zhuǎn)換速率和工作溫度范圍等。例如，SN54ABT18245A的工作溫度范圍為 - 55°C至125°C，SN74ABT18245A的工作溫度范圍為 - 40°C至85°C。

電氣特性

文檔中詳細(xì)列出了設(shè)備在不同條件下的電氣特性參數(shù)，如輸入鉗位電壓、輸出高電平電壓、輸出低電平電壓、輸入電流、輸出高阻態(tài)電流等。這些參數(shù)為我們在設(shè)計電路時提供了重要的參考依據(jù)。

時序要求與開關(guān)特性

所有測試操作都與TCK同步，數(shù)據(jù)在TCK的上升沿捕獲，在下降沿輸出。文檔中給出了測試模式和正常模式下的時序要求和開關(guān)特性參數(shù)，如時鐘頻率、脈沖持續(xù)時間、建立時間、保持時間、延遲時間、上升時間等。這些參數(shù)對于確保設(shè)備在不同模式下的正確操作至關(guān)重要。

封裝與機(jī)械數(shù)據(jù)

設(shè)備提供了多種封裝形式，每種封裝都有其特定的尺寸和機(jī)械數(shù)據(jù)。文檔中詳細(xì)給出了不同封裝的外形圖和尺寸標(biāo)注，以及引腳排列和相關(guān)說明。這些信息對于電路板布局和設(shè)計非常重要，我們需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求選擇合適的封裝形式。

總結(jié)

SN54ABT18245A和SN74ABT18245A掃描測試設(shè)備憑借其先進(jìn)的設(shè)計、豐富的功能和良好的電氣性能，為復(fù)雜電路板組件的測試提供了強(qiáng)大的支持。作為電子工程師，我們在設(shè)計過程中需要充分了解這些設(shè)備的特性和參數(shù)，合理運(yùn)用其功能，以確保設(shè)計的電路能夠穩(wěn)定可靠地運(yùn)行。希望通過本文的介紹，能讓大家對這兩款設(shè)備有更深入的認(rèn)識，在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮它們的最大優(yōu)勢。

大家在使用這兩款設(shè)備的過程中，有沒有遇到過什么特別的問題或者有獨(dú)特的應(yīng)用經(jīng)驗?zāi)兀繗g迎在評論區(qū)分享交流。