JTAG（Joint Test Action Group，联合测试行动小组）接口是一种国际标准的电子电路测试协议，最初是为了便于芯片级的测试和调试而开发的。JTAG技术主要应用于嵌入式系统中，尤其是对于那些具有复杂可编程逻辑器件（如FPGA、CPLD）和微控制器的电路板。
JTAG接口通常由四个必要信号线组成：TMS、TCK、TDI、TDO，分别为模式选择、时钟、数据输入和数据输出线。JTAG接口广泛应用于硬件调试、固件升级、电路测试等领域，是现代电子设计和制造中不可或缺的一部分。
一、JTAG接口的介绍
JTAG是一种用于测试芯片和Debug的接口技术，它可以让开发者通过JTAG接口访问CPU内部寄存器和挂在CPU总线上的设备，如FLASH、RAM、SOC等内置模块的寄存器，如UART、Timers、GPIO等等的寄存器。含有JTAG Debug接口模块的CPU只要时钟正常，就可以通过JTAG接口访问这些寄存器。
要使用JTAG接口下载程序到RAM，需要先设置RAM的基地址、总线宽度、访问速度等等。有些SOC可能还需要Remap才能正常工作。如果使用JTAG接口，相关的寄存器可能还处在上电值或错误值，RAM不能正常工作，所以下载必然要失败。因此，在使用JTAG接口之前，需要先设置RAM（在ADW中，可以在Console窗口通过Let命令设置；在AXD中可以在Console窗口通过Set命令设置）。
二、JTAG接口引脚定义
JTAG接口有许多不同种类，包括4针脚、6针脚、10针脚、14针脚、20针脚等。这里以JTAG接口的20针脚为例，参考下图引脚定义表格。
以上是20针JTAG接口的引脚定义，其中包含了TCK、TMS、TDI、TDO、TRST等测试相关的信号，以及JTAG输入输出、用户自定义输入、电源和编程电压等。
三、JTAG接口PCB设计
1、确定JTAG接口的规格要求，例如JTAG信号的数量、电平范围等。根据规格要求，选择合适的JTAG连接器和PCB封装。
2、在PCB上预留JTAG连接器的位置，并确保连接器的接脚与PCB布线边缘预留足够的距离，以避免信号完整性问题和EMC辐射问题。
3、为了方便烧录程序，布局时通常摆放在板边， 并尽量靠近CPU。一般是1脚朝外布局。
4、放置TEST、JATA接口的上下拉或串接电阻靠近接口。
5、布线注意走在同一层，时钟线与其他信号线保持4w以上间距。
6、根据JTAG连接器的规格书和PCB布线规则，设计JTAG连接器的焊盘布局和信号线宽、线距等。
7、考虑JTAG连接器与周边组件和电源的交互，设计相应的电源和地平面，以提供稳定的电源电压和良好的信号完整性。
四、PCB可制造性设计
JTAG是一种串行接口标准，用于测试和调试嵌入式系统中的集成电路。在进行PCB设计时，需要考虑JTAG接口的制造性设计方面。
1、走线宽度
JTAG接口的信号线宽度应该根据信号的电流和负载要求进行设计，此时需考虑生产的蚀刻公差，避免线宽被蚀刻线幼。
2、走线间距
JTAG接口的信号线间距应该足够大，以保证信号的质量和稳定性。此时需考虑生产的制成能力，避免因间距小导致信号质量差或短路。
3、焊盘设计
JTAG接口的焊盘应该足够大，以便于焊接和连接，同时应该避免与其他信号焊盘冲突。
4、元件布局
JTAG接口的元件应该尽量靠近板边，方便测试与程序烧录。同时应该避免元件布局过于密集，造成组装焊接不方便。
这里推荐一款可制造性检查的工艺软件：华秋DFM，对于JTAG接口的PCB可制造性，可以检查走线是否合理、焊盘的大小是否合适，还可以检查JTAG接口可组装性问题；并且还能提前预防JTAG接口的PCB是否存在可制造性的问题。
华秋DFM软件是国内首款免费PCB可制造性和装配分析软件，拥有600万+元件库，可轻松高效完成装配分析。其PCB裸板的分析功能，开发了29大项，100+细项检查规则，PCBA组装的分析功能，开发了14大项，800+细项检查规则。
基本可涵盖所有可能发生的制造性问题，能帮助设计工程师在生产前检查出可制造性问题，且能够满足工程师需要的多种场景，将产品研制的迭代次数降到最低，减少成本。
● 华秋DFM软件下载地址（复制到电脑浏览器打开）：
https://dfm.elecfans.com/dl/software/hqdfm.zip?from=fsyzlh
华秋DFM软件新客福利
首次下单不限金额，立返1000元优惠券；
首次下单金额超500元，立返2000元优惠券。
审核编辑 黄宇
