随着表面贴装技术广泛使用和印制电路板(PCB)密度的越来越高,采用增加电路测试点的传统针床测试技术和增加附加的测试电路来对复杂电路进行单独测试等方法,对提高超大规模集成电路(VLSI)的可测性十分有限而且通用性较差。为提高电路和系统的可测试性,联合测试行动组(JTAG)提出来了一种新的测试方法即边界扫描技术。边界扫描技术提供了针对电路板上器件的互连、器件功能等进行测试的新方法,是一种完整的、标准化的可测性设计方法,对提高电路的可测试性,降低电路板的维护和保障费用具有重要的意义。本文对边界扫描技术的基本原理和方法进行了深入地研究,建立了PCB功能模件故障的数学模型。在生成思想和故障诊断能力等方面,对经典的边界扫描测试矢量生成算法进行了认真地研究和总结。根据测试算法完备性和紧凑性的要求,提出了一种经过优化的等权值互连测试算法。该算法不仅继承了等权值算法的紧凑性,而且降低了故障的征兆混淆率,是一种具有优良性能的算法。本文设计实现了边界扫描的测试软件。通过对TAP控制模块、测试图形生成模块、完整性测试模块以及互连测试等等模块的设计完成了整个软件的设计。根据网络表文件和BSDL文件生成测试图形,通过PC机的并行口传送测试协议信号,利用该系统进行了PCB板级的扫描链完整性测试和芯片的互连测试。测试结果表明,该系统能够达到故障诊断板级测试的要求,故障覆盖率高并且故障定位精度达到管脚级。在数字电路的故障诊断中,该软件具有广阔的应用前景。