Kas yra ribų nuskaitymas?

Kraštų nuskaitymas yra būdas patikrinti visas jungtis spausdintinėse plokštėse (PCB), naudojant ribų nuskaitymo elementus, o ne fizinius zondus. Tai standartas, plačiai naudojamas elektronikos įmonių. Prototipų derinimas ir gaminio projektavimas taip pat gali būti naudingi ribų nuskaitymui.

Devintojo dešimtmečio pradžioje PCB gamintojai, norėdami išbandyti komponentus, pasitikėjo grandinėje esančiais testeriais ir fiziniais tvirtinimo elementais. Atsiradus vis labiau miniatiūriniams komponentams, didesniam įrenginių tankiui, daugiasluoksnėms plokštėms ir ant paviršiaus montuojamoms pakuotėms, tapo vis sunkiau fiziškai pasiekti visas PCB jungtis. Testavimas grandinėje yra gyvybiškai svarbus norint ištirti gamybos defektus, tokius kaip atviras ir trumpasis jungimas bei pažeisti arba trūkstami komponentai. Tapo būtina sukurti kitokią PCB bandymo metodiką nereikalaujant fizinės prieigos prie visų plokštės komponentų.

Sprendimas, kurį sukūrė jungtinė bandymų veiksmų grupė (JTAG), buvo sukurti fizinę prieigą prie visų paties įrenginio komponentų. Ši inžinierių grupė devintajame dešimtmetyje sukūrė ribų nuskaitymo testavimo procesą. 1980 m. jis buvo standartizuotas kaip IEEE Std. 1990-1149.1.

Nors JTAG nesugalvojo pačios koncepcijos, jie padėjo pagrindinę idėją paversti tarptautiniu standartu. Šiuo metu ribų nuskaitymas taip pat žinomas kaip JTAG. IEEE Std. 1149.1 buvo pristatytas 1993 m. ir vadinosi 1149.1a. Šią konkrečią peržiūrą sudarė tam tikri patobulinimai ir paaiškinimai. Vėliau, 1994 m., buvo pridėtas priedas, aprašantis Boundary-Scan Description Language (BSDL).

Įrenginyje buvo integruota fizinė prieiga, prie jo ribų įtraukiant vidinius nuosekliųjų poslinkių registrus. Šie registrai vadinami ribų nuskaitymo registrais ir gali būti laikomi virtualiais vinimis. Jais galima išbandyti visas PCB jungtis. Ribų nuskaitymo registrai yra tų sričių, kurios greičiausiai bus pažeistos montuojant plokštę, pradžioje ir pabaigoje. Tai taip pat vadinama sujungimo regionu.

Šie ribų nuskaitymo registrai arba ląstelės gali priversti ir užfiksuoti duomenis iš įrenginio kaiščių. Tokiu būdu gauti duomenys lyginami su laukiamais rezultatais, siekiant patikrinti, ar plokštėje nėra gedimų. Tai daug paprastesnis būdas patikrinti komponentus, ar jie tinkamai sujungiami, veikia funkcionaliai ir suderinami. Ribų nuskaitymai iš pradžių buvo naudojami gaminio gyvavimo ciklo gamybos etape, tačiau dėl IEEE-1149.1 standarto nustatymo šiuo metu jie naudojami per visą gaminio gyvavimo ciklą.
Kraštinių nuskaitymo naudojimo pranašumas PCB tikrinimui yra mažesnės įrangos sąnaudos, kurios pagreitina kūrimą; trumpas bandymo laikas; geresnė bandymo aprėptis; ir aukštesnė gaminio kokybė. Elektronikos gamintojai visame pasaulyje naudojasi sienų nuskaitymu, kad galėtų efektyviai ir nebrangiai išbandyti PCB.