ISP和JTAG

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。

细说ISP和IAP的区别
ISP：in system programming,
IAP: in applicatin programming 但两者的操作方式，结果和应用场合有区别
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;
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。 典型IAP：IC卡电话机内含V.xx MODEM芯片，MCU自带引导区，可远程下载更新程序。
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，In System Programing
主要是指代芯片的烧写方式，以往写片子需要把片子拿下来，离开电路，用 编程器烧，换句话说，芯片不能不脱离应用系统进行写入。
ISP 主要针对这个问题，使用JTAG或者串行口（MCU 内部有Boot Loader，通过指定的方式激活之，它可以和PC或其它上位机通过串口联系，不用使单片机离开应用系统而更新内部的程序/设置）进行程序的烧写操作。
因此，具有ISP 功能的MCU 可以不使用编程器进行编程。当然，实现ISP 可能需要一些硬件电路支持，具体的在数据手册中有说明。
IAP，In Application Programing
单片机内部具有一些可擦写的非易失存储器，如Flash。在单片机独立运行时，不具备IAP 功能的单片机并不能对Flash的数据进行修改，比如，对自身的某一个模块的代码，数据进行修改。具备了IAP 功能的MCU ，能够通过使用各自公司开发的技术，对于自身进行修改。
简言之：ISP=>修改MCU 内部数据需要有外部介入；
IAP=>修改MCU 内部数据可以不用外部介入。
二者可以说是数据更新的一种实现机制。
一般具备ISP 功能后，就不要编程器了，而是使用下载线进行编程工作。但是不是说他们就一定不支持编程器了，具体型号具体分析。是否需要仿真器进行仿真和是否具备ISP和IAP没有必然的联系。只不过具备了IAP功能，可以在MCU内写入监控程序，模拟一个仿真器，当然，这个监控程序是要消耗资源的，和使用硬件的仿真器还有一定的差异。


1、JTAG是一个