JTAG、ISP和IAP的区别(比较全面)以AVR为例

首先申明，百度文库中已经有这篇文章/view/1f20b58302d276a200292e13.html，只不过它的题目不是很全面，可能让很多人找不到这篇文章。

所以，我修改了一下题目和里面比较晃眼的字体。

JTAG与ISP下载区别2010-06-25 10:26:03| 分类：单片机阅读45 评论0 字号：大中小订阅JTAG是Joint Test Action Group(联合测试行动小组)的缩写，是一种国际标准测试协议（IEEE 1149.1兼容），主要用于芯片内部测试。

JTAG用来对芯片进行测试的基本原理是在器件内部定义一个TAP（Test Access Port;测试访问口）通过专用的JTAG测试工具对内部节点进行测试。

标准的JTAG接口是4线：TMS、TCK、TDI、TDO，分别为模式选择、时钟、数据输入和数据输出线。

TMS：测试模式选择。

此引脚用来实现TAP 控制器各个状态之间的切换。

TCK：测试时钟。

JTAG 操作是与TCK 同步的。

TDI：测试数据输入--需要移位到指令寄存器或数据寄存器(扫描链)的串行输入数据。

TDO：测试数据输出-- 自指令寄存器或数据寄存器串行移出的数据。

现在，JTAG接口还常用于实现ISP（In-System Programmable;在线编程），对EEPROM、FLASH等器件进行编程和在线调试。

JTAG编程方式是在线编程，传统开发流程中先对芯片进行预编程再装到板上的模式因此而改变，简化的流程为先固定器件到电路板上，再用JTAG编程，从而大大加快工程进度。

AVR 的JTAG功能（只有部分型号才有）使得AVR的调试工作非常简单，可以通过JTAG 接口对Flash、EEPROM、熔丝位和锁定位进行编程。

使用AVR studio软件和JTAG硬件（AVR JTAG编程器，AVR JTAG仿真器）可以进行程序下载（亦即编程）和程序在线调试。

通过JTAG功能，工程师可以方便的观察各个寄存器的变化和程序的运行情况，十分适合单片机的学习与系统开发。

什么是ISP？ISP是一种通用的程序下载方式，所有AVR单片机都有ISP下载接口。

可以通过ISP下载线或者STK500把程序下载到单片机中。

ISP下载线成本低廉，制作简单，一个并口ISP下载线只需几十元即可得到。

但是通过ISP的方式下载程序速度慢并且不能实现在线的仿真调试，所以这种编程方式并不适合于单片机的学习与系统开发。

什么是Debugwire？为了降低成本和调试引脚的开销，ATMEL公司在AVR器件上使用的新的调试接口——Debugwire。

通过Debugwire的方式，用户可以实现程序的在线调试，调试方面Debugwire与JTAG相比其主要区别在于仅使用一根信号线（RESET），即可完成调试信息的交互，达到控制程序流向，执行指令以及编程熔丝位的功能，但是在使用中尚需接电源信号：VTref(VCC)、GND。

要注意的是，Debugwire不同于JTAG，它只是一种调试接口，而不是编程接口，也就是说不能通过Debugwire下载程序。

JTAG，ISP，Debugwire的区别。

JTAG：可以进行程序的下载和在线仿真调试，程序下载速度快。

只有部分器件支持。

在JTAG使能的前提下程序的下载和仿真无需进行其他设定即可。

ISP：只能进行程序的下载，程序下载速度慢。

所有AVR单片机均支持ISP程序下载。

Debugwire：只能进行程序的在线仿真调试不能进行程序的下载。

只有比较少的器件支持Debugwire方式仿真。

目标MCU的ISP功能和debug WIRE功能是互斥的，使能了目标MCU的debug WIRE 功能后ISP功能就无法使用，使能了ISP功能后debug WIRE功能就无法使用。

根据网上的资料整理制作的基于M8的USB接口的ASPISP下载线。

做了30几块，有30几位使用，除个别由于焊接问题，没有发现大的问题。

现提供全部资料。

点击此处下载全部资料(文件大小:581K)(原文件名:usb-avrisp.rar)（资料中，已经增加了VISTA下的USBISP驱动程序。

现在在XP和VISTA下都可以使用）sch图pcb图实物图最终实物图（外面用透明热塑管封装）首先声明，我没有编写一句代码，仅对硬件做了调整。

1。

AVRISP的固件采用网上德国人的07.3.28的最新版固件，各位可以跟踪该网站，获得最新的信息。

他提供2种模式的固件，我使用的是兼容AVRASP 的。

该网站还提供了固件的源代码。

2。

windows驱动也是该网上提供的，我仅改了一句：将;Modem3="Communications Port"改为Modem3="USBASP-ISP"这样在windows中看到的设备为“USBASP-ISP”3。

下载软件采用最新版的AVRSTUDIO。

该3月28日的固件就是配合最新版的AVRSTUDIO使用的，老版的AVR STUDIO也能用，可能要跳出更新固件代码的窗口，直接关闭即可。

在AVR STUDIO外的其它开发环境中使用不正常，或不支持，或支持的不好。

制作1。

硬件......2。

将固件写入AVRISP的M8中。

a/ 在USB口接入5V电源，将JP短路，选择其它的一个AVR编程器如并口的ISP编程器，将其编程口接在AVRISP的编程口上。

b/ 配置AVRISP上M8的熔丝位：电源检测电压为2.7v，检测有效；系统使用高频外部晶体；满幅震荡！！c/ 写固件3。

将AVRISP上的JP开路，插到本本的USB口上，安装wondows驱动(分别支持XP 和VISTA)。

驱动安装成功后，可以在windows的设备管理中看到一个串口设备USBASP-ISP。

该驱动将AVRISP作为串口设备，占用一个COM口。

请查看该COM口的号码。

4。

如果你的本本中有很多的串口设备，需要进行调整，将USBASP-ISP对应的COM口号降到9以下，即在COM0-COM9。

原因是AVR STUDIO中的串口仅能连接COM9以下的串口设备。

（这个对计算机不熟悉的用户就不方便了）使用1。

以上完成后，打开AVR STUDIO。

在Tools->Program AVR->Connect中选择STK500 or AVRISP可以使用aoto让STUDIO自己找，也可直接选择AVRISP对应的COM口。

2。

出现以下窗口STK500 with top module '0x00'说明AVRISP正常，可以工作。

注意选择要编程的AVR芯片型号，和编程方式为ISP mode！！3。

在这里可以设置AVRISP的编程速度（AVRISP有记忆的）。

选择速度后按WRITE按钮。

4。

对于编程工作在1M以下的AVR芯片，要降低AVRISP的编程速度，否则回出现错误提示：5。

当被编程的AVR芯片工作在2M以上时，可以使用最高的速度，下载程序还是比较快的。

速度的选择比较重要，如果采用低速，下载程序的时间不太容易忍受了。

6。

在使用中可能会由于目标板的上电、断电等，会造成USBISP连接不上，此时将AVRIAP从本本的USB口拔下，然后从新插上，在AVR STUDIO中需要重新连接一下（从1开始）既可。

总结：不如并口的ISP方便，因为在ICC、CVAVR、BASCOM中可以直接使用STK200/STK300的并口ISP。

AVRISP只能在AVR STUDIO中使用，并且速度不能自动调节。

但对没有并口的本本来说，还是一个比较好的方案。

另外，对于这个AVRISP的制作，可以在它的基础上深入学习，提高水平，因为是全部公开的。

其它的方案只能作为工具使用，不方便深入的学习和研究。

这也是我推荐AVRISP的原因。

本方案全部采用免费资源，应该无版权的官司之争。

如果有侵权的部分，请告之。

ISP和IAP区别2011-02-19 17:30:13| 分类：基本概念理解| 标签：isp iap 编程单片机代码字号：大中小订阅ISP与IAP的区别ISP ：in system programming，在系统编程IAP ：in applicatin programming 在应用编程但两者的操作方式，结果和应用场合有什么区别什么是ISP ：用写入器将code烧入，不过，芯片可以在目标板上，不用取出来，在设计目标板的时候就将接口设计在上面，所以叫"在系统编程"，即不用脱离系统；什么是IAP ：在应用编程，有芯片本身(或通过外围的芯片)可以通过一系列操作将code写入，比如一款支持Iap的单片机，内分3个程序区，1作引导程序区，2作运行程序区，3作下载区，芯片通过串口接收到下载命令，进入引导区运行引导程序，在引导程序下将new code内容下载到下载区，下载完毕并校验通过后再将下载区内容复制到2区，运行复位程序，则Iap完成；应用场合：1，ISP 程序升级需要到现场解决，不过好一点的是不必拆机器了；2，IAP 如果有网管系统的话，用网管下载一切搞定，人不用跑来跑去；这可能是他们的优点或应用吧在线编程目前有两种实现方法：在系统编程（ISP）和在应用编程（IAP）。

ISP一般是通过单片机专用的串行编程接口对单片机内部的Flash存储器进行编程，而IAP技术是从结构上将Flash存储器映射为两个存储体，当运行一个存储体上的用户程序时，可对另一个存储体重新编程，之后将控制从一个存储体转向另一个。

ISP的实现一般需要很少的外部电路辅助实现，而IAP的实现更加灵活，通常可利用单片机的串行口接到计算机的RS232口，通过专门设计的固件程序来编程内部存储器。

ISP和IAP很相似，都是不需要把芯片从板子上拔出来，就达到了用PC-MCU的编程接口（JTAG、串口、双绞线、SPI等）搞定新版本的升级的目的。

MCU内部都是首先执行一段独立的Boot代码（这段Boot代码一般是出厂预置，或使用编程器烧录的，通常只有1k或4k，SST通常是占用一块独立的Block，Philips通常是让BootROM地址与其他Flash重叠，以达到隐藏的效果），Boot负责控制擦除程序存储器及给程序存储器编程的代码（或是处理器外部提供的执行代码），然后通过某种与PC计算机的通信方式（如，ether网口），将用户指定的某个在PC上编译完成的MCU可运行的二进制代码文件编程入MCU内的程序存储器。

ISP和IAP最大的不同是：由谁来触发。

ISP有4种触发方式：1. 由外部硬件电路：如VDD保持高电平，给RST连续3个脉冲；2. 检测状态位：如ISPEN，为0时PC指针从0000H开始执行；为1时，通过“引导向量”计算出“ISP代码”的位置。