AVR-mikrokontrolleriohjelmoijat. yksinkertaiset ohjelmoijat. Teemme LPT-ohjelmoijan AVR-mikrokontrollereille Ohjelma ohjelmoijalle 74hc374:llä lpt:n alla

Yksi yksinkertaisimmista AVR-ohjelmoijista on LPT-porttiohjelmoija. Tämä johtuu siitä, että LPT-portin signaalitasot ovat yhteensopivia ATS-ohjelmointiin vaadittavien signaalitasojen kanssa. Siksi signaalit LPT-portista voidaan syöttää suoraan mikro-ohjaimeen (vastuksia tarvitaan vain suojaamaan porttia vahingossa tapahtuvilta oikosulkuilta). Tällainen ohjelmoija voidaan koota improvisoiduista materiaaleista vain 5 minuutissa!


Kuten näet, AVR:n LPT-ohjelmointipiiri on erittäin yksinkertainen:

LPT-ohjelmoijan tekemiseksi tarvitsemme:


Vastuksia voidaan käyttää mitä tahansa 100 - 150 ohmin välillä. Voit koota ohjelmoijan ilman vastuksia, mutta silloin portin polttaminen on entistä helpompaa. Silmukana voit käyttää IDE-silmukkaa. Kun kytket silmukan, ohjelmoijan vakaamman toiminnan varmistamiseksi jokaisen "signaali" johdon on vaihdettava "maa" johdon kanssa. Tämä vähentää linjoihin aiheutettua kohinaa ja pidentää siten ohjelmointilangan pituutta. Kaapelin pituuden tulee olla enintään 50 cm. Tarvitset myös liittimen ohjelmoitavaan laitteeseen liittämistä varten.
Piirin sisäiseen ohjelmointiin Atmel suosittelee vakioliittimiä:


Jos aiot ottaa vakavasti mikro-ohjaimet, tee liittimistä vakiona. Laitteen kertaluontoiseen ohjelmointiin suosittelen sen käyttöä ohjelmoijassa (tietokoneen kotelon painikkeet ja LEDit on kytketty emolevyyn sellaisilla liittimillä) ja "isän" PLS-nastat levyllä. Tämän avulla voit yksinkertaistaa laitelevyn asettelua mahdollisimman paljon, koska ohjelmoijan nastat on asennettu lähelle mikro-ohjaimen jalkoja. AVR-mikro-ohjainten MOSI, MISO, SCK jalat sijaitsevat aina yhdessä, joten niihin voidaan käyttää sisäänrakennettua liitintä. Teemme erikseen yhteyden "maa" -GND:lle ja "reset" -Resetille.


LPT-ohjelmoijan kokoaminen 5 vaiheessa:


Kytkentänapojen 2-12 ja 3-11 väliin tarvitaan hyppyjohtimia, jotta ohjelmoijamme olisi ohjelmien nähtävissä STK200/300-ohjelmoijana (STK200/300 on eräänlainen standardi ja siksi ohjelmoijamme tulee näkyviin monille ohjelmille).

Jotta LPT-ohjelmoijamme toimisi tarvitaan, johon yhdistämme ohjelmoijan ja mikro-ohjaimen.

Yleisiä suosituksia:
- LPT-portti on melko herkkä - se on erittäin helppo "ammua", joten ole varovainen työskennellessäsi portin kanssa.
- Suosittelen erillisen liitännän tekemistä "maahan" kaikille ohjelmoijille. Tämä on tarpeen, jotta "maa" voidaan kytkeä ensin ja tasata ohjelmoitavan laitteen ja tietokoneen "maan" potentiaalit. (Niille, jotka eivät tiedä - jos tietokoneesi on kytketty tavalliseen pistorasiaan ilman maadoituskontaktia, niin tietokoneen virtalähteen suodattimen ominaisuuksista johtuen tietokoneen kotelossa on aina 110 V jännite. Ohjelmoijan "onnistunut" yhteys, tämä riittää polttamaan mikro-ohjaimen tai tietokoneen LPT-portin.

Johtopäätös:
-Jos päätät koota ensimmäisen ohjelmoijasi ja tietokoneessasi on LPT-portti, niin 5-johtiminen ohjelmoija on paras vaihtoehto! Se on erittäin yksinkertaista, eikä sen toistaminen ole vaikeaa. Lisäksi ohjelmoija on yhteensopiva klassisten STK200/300 ohjelmoijien kanssa, mikä tarkoittaa, että sitä tukevat monet AVR-ohjelmointiohjelmistot.
-Jos aiot ohjelmoida melko usein, niin LPT-portin turvaamiseksi suosittelen LPT-ohjelmoijan kokoamista puskurielementeillä (hyvä versio LPT-ohjelmoijasta löytyy easyelectronicsista) tai saman yksinkertaisen kokoamista ( COM-portti paljon kestävämpi ja vaikeampi palaa).

(Vierailtu 66 795 kertaa, 2 käyntiä tänään)

Melko usein monet ihmiset törmäävät Internetissä mielenkiintoiseen suunnitteluun, mutta yksi asia estää - se on tehty ohjaimella. Ja se on niin vaikeaa...

Itse asiassa kaikki on paljon yksinkertaisempaa. Jos ohjain on mahdollista ostaa, puolet työstä on jo tehty. Jää "silitys" lauta, suolata ja juottaa se yksityiskohdilla .. Ja nyt se tulee ohjaimeen. Miten se "elvytetään"? Kuinka "vilkkua"? Alkaa tuskallinen piirin ja ohjelmointiohjelman etsintä. Piiri löytyi, mutta se on huono tuuri - tietokoneen takana on jopa 8 USB-liitintä, tulostinportti eikä ainuttakaan COM-porttia, jolle piiri löytyi.

On toinenkin skenaario. Tietokoneessa on COM-portti. Mutta ohjelmoija jostain syystä kieltäytyy "ompelemasta" ohjainta - virhe ilmestyy jatkuvasti. Mutta tosiasia on, että usein moderni emolevyt(ja erityisesti kannettavissa tietokoneissa) COM-portit on tehty erittäin heikoiksi virrassa. Tästä johtuen ohjelmointiprosessi päättyy ennen kuin se alkaa. Kaikissa edellä mainituissa tapauksissa tämä yksinkertainen järjestelmä auttaa sinua.

Tämä on LPT-portin ohjelmoija. Kaikesta näennäisestä monimutkaisuudesta huolimatta järjestelmä on melko yksinkertainen ja alkaa toimia välittömästi ilman konfigurointia. Osat ovat saatavilla ja maksavat kirjaimellisesti pennin. Mutta mahdollisuudet ... Tällä laitteella voit helposti flash-ohjaimen ei vain pistorasiassa, vaan myös piirin sisällä (tämä koskee laitteita, joissa kortti on kytketty SMD-ohjainkoteloon, etkä halua ostaa sille pistorasia 20 dollarilla).

Koottuna se näyttää tältä:

Tämä ohjelmoija, jolla on pieniä eroja, on vieraillut Internetissä 20 vuotta. Se tunnetaan nimellä Clasic Tait Programer, ProPIC2, ​​​​meProg. Jotkut yritykset valmistavat sitä edelleen, ja se myydään menestyksekkäästi.

Uusimmat ohjelmistoversiot ovat ladattavissa täältä:

  • http://www.winpic800.com/
  • http://melabs.com/support/progsoft.htm
  • http://members.aon.at/electronics/pic/picpgm/

Tässä ovat WinPIC800:n asetukset:

Mutta sovitin 8-14-18-20-lähtöohjaimien vilkkumiseen.


Katsotaan myös usein tällä kaaviolla:

Ennen aloittelijoita kysytään "millä me salaamme ohjaimemme?" nousee melkein heti ylös. Tämä ongelma ratkaistaan ​​kahdella tavalla - ostamme sarjaohjelmoijan tai kokoamme oman. Tietenkään ei ole suositeltavaa ostaa mitään sarjaohjelmoijia mikro-ohjaimiin tutustumisen alkuvaiheessa. eniten yksinkertainen ratkaisu tulee niin sanottu "viisijohtiminen" ohjelmoija. Tämä vaihtoehto sopii varsin kertakäyttöön, mutta on olemassa suuri vaara, että ennemmin tai myöhemmin LPT-portti tietokoneessa palaa loppuun. Budjettina ja turvallisena vaihtoehtona rinnakkaisporttiohjelmoijalle käytämme kehittyneempää piiriä.

Esittelyssä yksinkertainen ja turvallinen rinnakkaisporttiohjelmoija. Ohjelmointipiiri on melko yleinen useissa muunnelmissa ja perustuu 74HC 244N puskurisirun käyttöön. Puskuri pitää tulostinportin turvallisena ja terveenä. Lisäksi piirissä on vastus, jonka tehtävänä on suojata staattiselta sähköltä.

Ohjelmoija on yhteensopiva Atmelin STK 200/300:n kanssa ja sitä tukevat monet suositut kääntäjät. Koko pieni osa sen kokoonpanoon on melko yleinen, eikä se aiheuta hankaluuksia hankinnassa. Painettu piirilevy valmistettu yksipuolisena versiona, jossa on useita puseroita.

Ohjelmoijan liittämiseen tietokoneeseen on kätevää käyttää LPT-portin jatkokaapelia.

Kaava sPlan-muodossa 6.0 ja PCB-asettelu Sprintin asettelu 4.0 LUT:n alla voit ladata alta.

Opimme, mikä ISP-liitäntä on, käsittelemme edullisen ja kätevän USB ISP -ohjelmoijan. Harkitse yksinkertaisimpien ohjelmoijien piirikaavioita AVR-mikro-ohjaimet käyttämällä tietokoneen COM- ja LPT-portteja. Nämä tiedot ovat aivan riittävät useimpien AVR-mikro-ohjainmallien vilkkumiseen, ei vain Linuxissa, vaan myös muissa käyttöjärjestelmissä.

ISP:n sisäinen ohjelmointiliittymä

Jotta voit kirjoittaa ohjelman AVR-mikro-ohjaimeen, tarvitset ohjelmoijan.

ohjelmoija- se on pieni elektroninen piiri, jonka avulla voit liittää mikro-ohjaimen yhteen tietokoneen porteista (COM, LPT, USB) myöhempää laiteohjelmiston lukemista ja kirjoittamista varten (ohjelmointi).

AVR-mikro-ohjaimille on olemassa useita erilaisia ​​ohjelmoijia, jotka kytkeytyvät tietokoneen eri portteihin.

Luotettavin ja kätevin vaihtoehto on ohjelmoija, joka liitetään USB-porttiin, koska se on uusi pöytätietokoneet ja kannettavat tietokoneet eivät enää asenna COM- ja LPT-portteja.

Valmiissa laitteissa ohjelmoija liitetään mikro-ohjaimeen rajapinnan kautta ISP(In System Programming) - liitäntä järjestelmän sisäiseen ohjelmointiin. ISP-liitäntä koostuu useista johtimista, joiden kautta vastaanotetaan kellosignaali ja data ohjelmoijan ja mikro-ohjaimen yhdistämiseksi.

ISP-rajapinta sijoitetaan pääsääntöisesti levyille kymmenen tai kuuden nastan muodossa, joihin ohjelmoija liitetään sopivalla liittimellä kaapelilla.

Riisi. 4. ISP-liitäntä kortilla.

Pin-määritys Internet-palveluntarjoajan käyttöliittymässä:

  1. VCC - plus virtalähde, yleensä + 5V;
  2. GND - miinus virtalähde, maa (Ground);
  3. MOSI - tiedonsyöttö (Master Out Slave In);
  4. MISO - datalähtö (Master In Slave Out);
  5. SCK - kellosignaali (Serial Clock);
  6. RST - nollaussignaalin lähettäminen (Reset).

Mikrokontrollerin ohjelmointiin piirin sisäiseen ohjelmointiin riittää vain 4 nastaa, koska mikrokontrolleri voidaan syöttää itse piiristä, johon se on asennettu.

Kuinka liittää ohjelmoija AVR-mikrokontrollerisiruun, jos sitä ei ole juotettu piiriin? - erittäin yksinkertainen, käyttämällä samoja ISP-liitännän nastoja, tarvittaessa syöttämällä mikro-ohjaimelle virtaa virtalähteestä.

Ohjelmoija USB ISP ASP

AVR-sirujen kanssa työskennelläkseni ostin edullisen USB ISP -ohjelmoijan noin 10 dollarilla. Tällainen laite on nyt myynnissä monissa kotimaisissa ja ulkomaisissa verkkokaupoissa, joten ostamisessa ei pitäisi olla ongelmia.

Riisi. 5. USB ISP - ohjelmoija, jossa on silmukka ATMELin AVR-mikro-ohjainten ohjelmointiin.

Tämä ohjelmoija on turvallinen käyttää, se on pienikokoinen ja sitä tukevat useimmat ohjelmat vilkkuville AVR-mikrokontrollereille. USB ISP toimii alla käyttöjärjestelmät Linux, Mac OS X ja Windows. Linuxissa ohjaimia ei tarvitse asentaa sen jälkeen, kun ohjelmoija on yhdistetty USB-portti laite tunnistetaan välittömästi ja se on käyttövalmis.

Alla on liittimien nastat. USB-ohjelmoija ISP - se on hyödyllinen myöhemmin, kun yhdistetään mikro-ohjaimeen.

Riisi. 6. Pintojen sijainti USB-liitin ISP (pinout).

Riisi. 7. Koskettimien sijainti USB ISP -ohjelmointilaitteeseen kytketyn liittimen liitännöissä.

Mitä tehdä, jos ei ole mahdollista ostaa USB ISP -ohjelmoijaa?- voit ohjelmoida mikro-ohjaimia käyttämällä yksinkertaisia ​​kotitekoisia ohjelmoijia, jotka kytkeytyvät COM- tai LPT-porttiin, mutta on parempi tehdä USB-Internet-palveluntarjoaja itse ohjelmoimalla mikrokontrollerisiru sille kerran yksinkertaisella kotitekoisella ohjelmoijalla COM- tai LPT-portin kautta portti.

Riisi. 8. piirikaavio kotitekoinen ohjelmoija USB ASP ISP.

Yksityiskohtaiset tiedot USB ASP:n valmistuksesta sekä mikro-ohjaimen painetuista piirilevyistä, ohjaimista ja laiteohjelmistosta löytyvät viralliselta verkkosivustolta: http://www.fischl.de/usbasp/

Lisäksi Internetissä on paljon resursseja tälle ilmaiselle ohjelmoijalle, on olemassa monia valmiita PCB-asetteluja, mukaan lukien SprintLayout-ohjelma, joten emme käsittele tätä yksityiskohtaisesti tässä artikkelissa.

Ohjelmoija käyttää COM-porttia

Tätä ohjelmoijaa kutsutaan myös "Gromov-ohjelmoijaksi" tämän järjestelmän keksijän kunniaksi, joka on Algorithm Builder -ohjelman luoja (graafinen ympäristö AVR:n ohjelmoimiseksi Windowsissa algoritmisella kielellä) - G.L. Gromov.

Tällä ohjelmoijalla voit ohjelmoida AVR-siruja käyttämällä tietokoneen COM-porttia - RS232-liitäntää. Tällaisen ohjelmoijan kokoamiseen tarvitaan vähintään osia - 3 diodia, 7 vastusta, DB-9- tai DB-25-liitin (riippuen siitä, mikä liitin on asennettu tietokoneellesi) ja ISP-liitin mikro-ohjaimeen liittämistä varten. (tai vain muutama johtime sirutettavana). Piirin diodeja voidaan käyttää mitä tahansa pienitehoisia.

Riisi. 9. Kaavio ohjelmoijan AVR-mikro-ohjaimista tietokoneen COM-portin kautta.

Tietojen täydellisyyden vuoksi alla on RS-232-porttien liitäntä DB-9- ja DB-25-optioille.

Riisi. 10. RS232 - COM-portti, DB-9-liitin.

Riisi. 11. RS232 COM-portti DB-25 - liitäntä liittimissä.

LPT-porttia käyttävä ohjelmoija

Kuten tiedämme, tietokoneen LPT-portti on suunniteltu paikallisen tulostimen liittämiseen (Local Printer Port), mutta siitä huolimatta sitä käytetään usein yhteyden muodostamiseen. erilaisia ​​laitteita ja kotitekoista. Tässä tapauksessa voimme käyttää sitä ohjelmoimaan AVR-mikrokontrollereita kokoamalla hyvin yksinkertainen piiri joka on annettu alla.

Riisi. 12. Kaavio AVR-mikro-ohjaimien ohjelmoinnista tietokoneen LPT-portilla.

Kuten näette, piiri on jopa yksinkertaisempi kuin vaihtoehdossa c, tässä tarvitsemme vain 4 pienitehoista vastusta ja liittimen (uros, nastoilla) kytkemistä varten tietokoneen LPT-porttiin.

Riisi. 13. LPT-porttiliittimien nastojen sijainti.

Kaikki osat ja liitännät voidaan sijoittaa LPT-liittimen koteloon, ja kytkeäksesi mikro-ohjaimeen, tuo esiin kaapeli, jossa on liitin ISP-liitännälle tai vain tarvittavat johtimet mikrosirun liittämistä varten.

Ohjelmisto ja muistiinpanot

Kun olet liittänyt COM- tai LPT-ohjelmoijan mikro-ohjaimeen, sinun tulee muistaa syöttää virtaa itse mikrosirulle. Voit käyttää mikro-ohjaimen virtalähteenä paristoja tai virtalähdettä stabilisaattorilla, tämä on turvallisin sekä tietokoneen portille että sirulle. Olemme jo keskustelleet siitä, kuinka sitä käytetään.

Linuxissa on erittäin tehokas ohjelma, joka voi toimia USB ASP-, COM- ja LPT-ohjelmoijien kanssa - tämä on ohjelma AVRDUDE, josta keskustellaan seuraavissa osioissa.

AVR-sirujen vilkkumiseen Windowsissa käyttäen COM-tiedot ja LPT-ohjelmoijat tarvitsevat Nikolaevin UniProf-ohjelman, joka on yleisohjelmoija AVR:lle (avr.nikolaew.org).

HUOMIO! Ole erittäin varovainen, kun kokoat ja käytät ohjelmoijia tietokoneen COM- tai LPT-portin kautta, yksinkertainen virhe voi helposti sytyttää ne portit tuleen. varten normaali operaatio Tällaisten ohjelmoijien kannattaa yrittää käyttää lyhyimpiä mahdollisia johtimia liittimestä ohjelmointipiiriin ja mikrokontrolleriin. On toivottavaa, että tietokoneen mikroprosessorin taajuus on enintään 1-2 GHz, ja on toivottavaa käyttää Win2000:ta tai WinXP:tä käyttöjärjestelmänä sirujen ohjelmointiin.

On myös tärkeää tietää, että USB-RS232-sovittimet (USB-COM-portti) eivät todennäköisesti toimi Gromov-ohjelmoijan kanssa, vain ne, joissa on uudemmat mikropiirit, toimivat luultavasti, joten on parempi etsiä kone, jossa on natiivi COM-portti. .

Johtopäätös

Artikkelissa käsitellyt ohjelmoijat ovat vain muutamia edullisimmista ja yksinkertaisimmista ratkaisuista suuresta AVR-ohjelmoijien luettelosta: USBTinyISP, AVR-Doper, AVR vusbtiny, AVRISP-MkII, FTDI-ohjelmoijat ja muut.

Nyt voit joka tapauksessa koota käytettävissäsi olevan ohjelmoijan ja flash vähintään yhden mikropiirin, jonka perusteella voit koota toisen kätevämmän ohjelmoijan tai jonkinlaisen laitteen.

Seuraavassa artikkelissa selvitämme kuinka muodostaa yhteys eri malleja AVR-mikrokontrollerit ohjelmoijalle, selvitä mistä saa tietoa mikro-ohjainten pinoutista.

Ennen aloittelijoita kysytään "millä me salaamme ohjaimemme?" nousee melkein heti ylös. Tämä ongelma ratkaistaan ​​kahdella tavalla - ostamme sarjaohjelmoijan tai kokoamme oman. Tietenkään ei ole suositeltavaa ostaa mitään sarjaohjelmoijia mikro-ohjaimiin tutustumisen alkuvaiheessa. Yksinkertaisin ratkaisu olisi niin kutsuttu "viisijohtiminen" ohjelmoija. Tämä vaihtoehto sopii varsin kertakäyttöön, mutta on olemassa suuri vaara, että ennemmin tai myöhemmin LPT-portti tietokoneessa palaa loppuun. Budjettina ja turvallisena vaihtoehtona rinnakkaisporttiohjelmoijalle käytämme kehittyneempää piiriä.

Esittelyssä yksinkertainen ja turvallinen rinnakkaisporttiohjelmoija. Ohjelmointipiiri on melko yleinen useissa muunnelmissa ja perustuu 74HC 244N puskurisirun käyttöön. Puskuri pitää tulostinportin turvallisena ja terveenä. Lisäksi piirissä on vastus, jonka tehtävänä on suojata staattiselta sähköltä.

Ohjelmoija on yhteensopiva Atmelin STK 200/300:n kanssa ja sitä tukevat monet suositut kääntäjät. Koko pieni osa sen kokoonpanoon on melko yleinen, eikä se aiheuta hankaluuksia hankinnassa. Piirilevy on valmistettu yksipuolisena versiona, jossa on useita jumpperia.

Ohjelmoijan liittämiseen tietokoneeseen on kätevää käyttää LPT-portin jatkokaapelia.

Kaava sPlan-muodossa 6.0 ja PCB-asettelu Sprintin asettelu 4.0 LUT:n alla voit ladata alta.




Ylös