基于边界扫描测试技术的故障诊断突破了传统的管脚接触式检测理论和手段,可以解决其他技术无法完成的超大规模集成电路的测试问题,可以解决新型电子装备中含可编程超大规模集成电路器件(CPLD及FPGA)、微处理器和数字信号处理器(DSP)等器件的电路板的板级测试和系统级测试问题,边界扫描测试技术已成为可测试性设计[1]应用最为广泛的技术之一,并形成了一系列的国际标准。IEEE std 1149.1-1990作为边界扫描的第一个协议,主要目的是板级互连测试、芯片本身的测试和电路正常动作的动态观察和修改。本文以科研项目《嵌入式计算机可测试性设计和测试支撑平台》为背景,在总结目前测试技术发展状况的基础上,对1149.1协议增加寻址能力,采用层次化结构来支持系统级测试,并对边界扫描测试技术及其系统级实现进行了详细的研究和阐述。本论文内容主要包括:1.简单介绍可测试设计技术的主要研究内容,归纳可测试性设计的主要优点和实现方法。2.详细介绍应用最广泛的可测试性设计技术--边界扫描测试技术的主要思想、基本结构,并对它的可测试性机制实现方法进行深入探讨。3.介绍了国际最新测试技术SJTAG的优点及其软硬件结构。4.重点介绍支持SJTAG的边界扫描测试系统的开发。首先介绍该系统的硬件部分-扫描端口多路复用器的实现,然后详细阐述了测试软件的整体架构,以及各个功能模块的设计与实现,以及对现有测试故障判断模型的改进。测试软件的主要功能模块包括:电路板的设计描述文件解析模块,测试向量生成模块,测试配置模块,测试向量加载和器件状态控制模块,故障分析和定位模块、用户界面模块等。该软件系统能够对实现了边界扫描可测试性机制的嵌入式计算机进行测试,并支持国际标准的向量格式-SVF,具有极大的通用性。