Основы робототехники Пятница, 29.03.2024, 08:20
Приветствую Вас Гость | RSS
Меню сайта

Категории раздела
Мои статьи [14]
Микроконтроллеры [2]
Системы привода [3]
Основы электроники [11]
Системы управления [1]
Технология [2]
Справочник [38]
Сенсорика [1]
Источники питания [1]

Поиск

Статистика



Главная » Статьи » Микроконтроллеры

LptBoom - простой адаптер для программирования микросхем

LptBoom - простой адаптер для программирования микросхем

Адаптер предназначен для программирования различных микросхем: микроконтроллеров Atmel типа AT89C1051, AT89C2051, AT89C2051x2, AT89C4051, AT89S2051, AT89S4051, AT90S1200, AT90S2313 (четыре последних типа микроконтроллеров могут программироваться в параллельном и последовательном режимах); микросхем Flash-памяти типа AT24C01, AT24C02 и других (с интерфейсом I2C). Эти и другие микросхемы программируются при непосредственной установке их в ZIF-панель адаптера, если они выполнены в корпусах типа DIP с числом выводов до 20. Кроме этих типов, адаптер позволяет осуществлять внутрисхемное программирование микроконтроллеров и микросхем по последовательным интерфейсам SPI и I2C, при этом должен дополнительно применяться шлейф-переходник. В принципиальную схему и конструкцию заложены потенциальные возможности для программирования и других типов устройств. 

Программирование при помощи адаптера LPTBoom осуществляется под управлением программы ChipBoom. Поддержка того или иного типа микросхем реализуется отдельными программными модулями-плагинами.

Принципиальная схема адаптера LPTBoom приведена на рисунке.

Разъем XR1 - цилиндрический для штекера диаметром от 3 до 6 мм - смотря по тому, какой адаптер питания имеется в наличии.

Стабилизаторы DA1 и DA2 - лучше указанных типов, но возможно применить EH5A вместо 7805, а вместо 78L09 можно применить практически любую из ряда 78L05 - 78L12, если при этом скорректировать тип стабилитрона VD1 так, чтобы сумма напряжений стабилитрона и выходного напряжения микросхемы была в пределах 12,5…13,5 В. Можно применить и мощный аналог в корпусе TO202, место на плате позволяет. Для микросхемы DA2 может потребоваться небольшой теплоотвод.

Конденсаторы С1 и С2 могут быть емкостью от 100 до 1000 и даже более микрофарад, главное, чтобы напряжение C1 было не менее чем в 1,5 раза больше, чем написано на имеющемся адаптере питания (обычно, если на адаптере написано 12 В, то напряжение холостого хода вполне может быть 16 и даже более). Конденсатор С3 - керамический, емкостью от 0,047 до 1 мкФ. А вот C4* и С5* (тоже керамические дисковые) возможно придется подобрать - все зависит от конкретного экземпляра регистра DD2 и DD3. Указанная на схеме емкость 2200 пФ, по моему мнению, является оптимальной, хотя некоторые экземпляры микросхем работают и без них.

Микросхема ЛА13 DD1 может быть любой серии - К155, К555, КР1533, К533 и т.п. Разумеется, предпочтение следует отдать малопотребляющим вариантам. Мультиплексор КП11 DD4 - так же может быть любой ТТЛ серии, как и регистры ИР33 DD2 и DD3. Лучше применять импортные аналоги всех микросхем (серии 74HC, например).

ZIF-панель - любая на 24 контакта. В принципе, если отказаться от перспективы работать с PIC-контроллерами и другими контроллерами по интерфейсу SPI, можно ставить и 20-выводную панельку (при этом контакты 1, 2, 23 и 24 не используются), даже не ZIF (хотя и не желательно). Если средства позволяют, лучше брать панель известных фирм с золочеными контактами.

Диоды любые малогабаритные импульсные. Резисторы тоже любые. Многие диоды и резисторы устанавливаются вертикально. Стабилитрон (то-же устанавливается вертикально) должен быть в стеклянном корпусе, можно импортный, напряжение его стабилизации определяется типом микросхемы-стабилизатора DA1 (как было сказано ранее). Можно вместо стабилитрона использовать 1-2 диода, включенных в прямом направлении (т.е. по отноше-нию к стабилитрону - наоборот), при этом DA1 должна быть 78L12 (или ЕН8Б). Светодиоды - любые, желательно HL1 зеленого свечения, а HL2 - красного. DA1 и DA2 обеспечивают схему питанием. В качестве источника напряжения используется любой китайский адаптер с номинальным напряжением более 12 В (но не более 24 - иначе перегреются микросхемы!). Микросхема DD1 работает как коммутатор напряжения, для чего используется ее выходы с открытым коллектором. DD1.1 - не используется в схеме, чтобы ее не бросать понапрасну, к ее выходу подключен индикатор включения питания HL1. Он светится, если подключен адаптер питания.

DD2 - регистр управления, его выходы определяют уровни на выводах программируемой микросхемы, задающие ее режим работы. DD3 используется как защелка данных, передаваемых в программируемую микросхему. 2 выхода DD3 подключены к панельке не напрямую, а через цепочки из подтягивающего резистора и "обратного" диода. Такое включение позволяет имитировать "висящий" вход (если на выходе регистра лог. 1), что необходимо для работы интерфейсов I2C и SPI. Если выход регистра данных устанавливается в лог. 0, то благодаря обратному диоду на соответствующем выводе панельки так же формируется лог.0. Именно к этим контактам подключается шлейф для внутрисхемного последовательного программирования.

Мультиплексор DD4 позволяет получить доступ к данным, считываемым из программируемой микросхемы. Доступ к байту данных осуществляется по тетрадам. Это связано с тем, что схема задумывалась таким образом, чтобы работать со стандартным параллельным портом. В стандартном режиме параллельного порта имеется всего 5 линий, доступных для программного считывания. Года 3 назад все было хорошо, особенно под DOS-ом, однако оказалось, что в современных компьютерах схема как раз и не работает в стандартном режиме порта. Тем не менее, от переделки схемы было решено отказаться.

Адаптер выполняется в виде небольшой печатной платы, на которой установлены все элементы схемы. Плата двусторонняя. Так как в любительских условиях изготовить плату с металлизацией отверстий весьма затруднительно, при трассировке печатной платы были предприняты особые усилия для уменьшения числа переходных отверстий, которые необходимо пропаять с двух сторон при помощи обычных проволочных перемычек. Трассировка весьма плотная, поэтому печатная плата должна изготавливаться по методу "лазерного утюга". Чертеж обеих сторон платы, схему и необходимую информацию по сборке и наладке можно скачать тут

По просьбам трудящихся, которые столкнулись с проблемами при приобретении 36-контактного разъема CENTRONICS, специально была сделана адаптация схемы (см. рисунок слева) под разъем DBF-25 (мама), который легко найти. Соответственно, и печатная плата так же несколько иная - изменения коснулись в основном трассировки проводников, а общее размещение компонентов и размеры остались прежними. Чертежи этого варианта печатной платы (в формате BMP 600dpi, пригодном для лазерно-утюжной технологии) также доступны для скачивания.

После травления, сверления отверстий и предварительного лужения проводников печатной платы монтаж адаптера следует производить в следующей последовательности (это важно, т.к. из-за высокой плотности и двустороннего монтажа при нарушении последовательности сборки некоторые точки пропаять весьма и весьма сложно):


  1. Пропаять все переходные отверстия.
  2. Установить микросхемы регистров, обращая особое внимание на качество пропаек с обеих сторон их выводов, т.к. среди них многие имеют двусторонние контакты (используются в качестве переходных отверстий). 
  3. Установить дискретные элементы - диоды, резисторы и в последнюю очередь конденсаторы.
  4. Установить остальные микросхемы, разъем питания, ZIF-панель и разъем CENTRONICS, который закрепить винтами.


На фото показан внешний вид собранного адаптера LPTBoom (с 36-контактным разъемом).

Перед подачей питающего напряжения следует тщательно проверить отсутствие межпроводниковых замыканий по всей плате, особенно в районах микросхем-регистров, где плотность проводников максимальна.

Первое включение питания следует осуществлять без подключения к параллельному порту компьютера и без установки микросхемы в ZIF-панель. Следует убедиться, что напряжение в цепях питания микросхем соответствует 5В, а на выходе DA1 - 12,5 В. Допускаются отклонения в цепи питания ±0,5 В, а на выходе DA1 - от 12,0 до 13,5В. Если напряжение существенно отличается от указанного, следует найти и устранить неисправность. Возможно, потребуется подборка стабилитрона VD1 или замена его на другой тип.

После всех проверок можно подключаться к компьютеру. Всегда следует соблюдать следующие правила:

  1. Подключать всегда сначала кабель к разъему параллельного порта системного блока, а уж потом его второй разъем к адаптеру.
  2. Никогда не подключать и не отключать кабель параллельного порта, если на адаптер подано питание.
  3. Никогда не устанавливать и не снимать в/из ZIF-панель микросхему, если на адаптер подано питание.


Таким образом, следует сначала подключить кабель параллельного порта к адаптеру, затем установить (если необходимо) программируемую микросхему, затем подать питание на адаптер. После всех процедур по программированию следует выполнить те же операции в обратной последовательности, т.е. отключить питание адаптера, вынуть микросхему, отключить шнур параллельного порта. 

Замечание о подключении к параллельному порту.

Ранее всегда рекомендовалось все коммутации параллельного порта компьютера осуществлять при отключенном системном блоке, т.к. интерфейс CENTRONICS не предусматривал никаких защитных мер от случайных КЗ и т.п. В принципе, в настоящее время никто от тех рекомендаций не отказывается, однако конкретные указания поступать только так встречаются редко. Моя практика (более 3,5 лет эксплуатации этого адаптера на 5 разных системных блоках) позволяет сделать предположение, что современная схемотехника параллельного порта существенно более надежна, так как ни разу не было никаких повреждений ни самого порта, ни адаптера. При этом соблюдение вышеуказанных правил было обязательным. Более того, я ни разу не слыхал ни от кого из своих знакомых за последние 12 лет ни о чем неприятном, связанном с "горячим" подключением к параллельному порту. Все вышеизложенное позволяет надеяться, что подключение адаптера к параллельному порту и его отключение вполне безопасно можно производить при включенном системном блоке при безусловном соблюдении вышеизложенных правил. Тем не менее, я не утверждаю, что подобный подход абсолютно безопасен, если вы решите поступать в соответствии с вышеизложенной информацией, - вы станете делать это исключительно на свой страх и риск!

Сразу после сборки и проверки адаптера устанавливать микросхему в ZIF-панель не следует. Подключив адаптер, как было рекомендовано к компьютеру, следует запустить программу ChipBoom и провести тестирование аппаратуры, как это изложено в соответствующем разделе справочной системы ChipBoom. Если тест пройден успешно - адаптер собран правильно, можно приступать к практической работе с ним.

Правильная установка микросхем в различных корпусах в панель адаптера показана на рисунках. Обратите внимание: микросхема в корпусе DIP8 устанавливается не в самые крайние контакты панели!

Адаптер очень прост, его изготовление не должно вызвать сложностей даже у начинающего радиолюбителя. Он проверен более чем 3,5 годами эксплуатации, за это время было запрограммировано более 40 микроконтроллеров, причем два из них программировались столько раз, что полностью исчерпали свой ресурс перепрограммирования (т.е. более 1000 раз каждый!). Это позволяет утверждать, что схема надежна.

Статья взята с сайта http://arv.radioliga.com Все права принадлежат ARV. Програматор полностью рабочий, прошивает без проблем, работает под XP, всем советую. Спасибо уважаемый AVR! А вот что получилось у меня:



Категория: Микроконтроллеры | Добавил: Alex7947 (19.11.2011)
Просмотров: 19994 | Комментарии: 9 | Теги: программатор, AT89C2051, микроконтроллер | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 9
9 Alex7947  
0
Там без разницы, так как в программе есть галочка: с инверсией или нет.

8 ivanoff-sb2014  
0
какой мультиплексор ставить? в статье кр1533кп11, а в мануале из архива-кр1533кп14 (с инверсией)

7 Ансаган  
0
а какую программу можно использовать для програмирование ?? или оно програмируется через командную строку? спасибо

6 DragonSmile  
0
На современных материнках (к примеру моей P67A-C45) LPT порт искоренён. И далеко не факт, что карта-мультипортовка заработает...

5 владимир  
0
хороший простой программатор at89c2051

4 Постоялец  
0
satel

Смотри на форуме разработчика тут: hЧЧp://arv.radioliga.com/component/option,com_fireboard/Itemid,52/func,view/id,347/ctid,16/limit,10/limitstart,130/

Вместо ЧЧ поставь tt.

3 satel  
0
Я тоже собрал это устройство. Отлично работает. Рекомендую для старых контроллеров.
Хотел выложить картинки, сайт не разрешает.
Постоялец.
Скинь картинки мне на Email:satel7@bigmir.net

2 Постоялец  
0
Я тоже собрал это устройство. Отлично работает. Рекомендую для старых контроллеров.
Хотел выложить картинки, сайт не разрешает.

SATEL
Если не работает, тщательно проверь пайку выводов микросхем с обоих сторон платы. Также, проверь полярность диодов, стабилитрона и светодиодов.

1 satel  
0
А можно ищи пору снимков этого программатора.Сделал такой же не работает.

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Наш опрос
Оцените мой сайт
Всего ответов: 133

Форма входа


Copyright MyCorp © 2024Конструктор сайтов - uCoz