AVR mikrokontroller programozók. Egyszerű programozók. LPT programozó készítése AVR mikrokontrollerekhez Program 74hc374 programozóhoz lpt-hez

Az egyik legegyszerűbb AVR programozó az LPT port programozó. Ez annak köszönhető, hogy az LPT port jelszintjei kompatibilisek az ATS programozásához szükséges jelszintekkel. Ezért az LPT portról érkező jelek közvetlenül továbbíthatók a mikrokontrollerhez (az ellenállásokra csak azért van szükség, hogy megvédjék a portot a véletlen rövidzárlatoktól). Egy ilyen programozót szó szerint 5 perc alatt össze lehet rakni hulladék anyagokból!

Amint láthatja, az AVR LPT programozó áramköre rendkívül egyszerű:

LPT programozó készítéséhez szükségünk lesz:

Bármilyen ellenállást használhat a 100 és 150 ohm közötti tartományban. Összerakhatod a programozót ellenállás nélkül, de akkor még könnyebb lesz a portot égetni. Kábelként IDE kábelt használhat. Hurok csatlakoztatásakor a programozó stabilabb működése érdekében minden „jel” vezetéknek váltakoznia kell egy „földelő” vezetékkel. Ez csökkenti a vonalakban indukált interferencia szintjét, és ezáltal megnöveli a programozó vezeték hosszát. A kábel hosszának 50 cm-en belül kell lennie, a programozható készülékhez csatlakozóra is szükség van.
Áramkörön belüli programozáshoz az Atmel a következő szabványos csatlakozókat ajánlja:

Ha komolyan szeretne foglalkozni a mikrokontrollerekkel, tegye szabványossá a csatlakozókat. A készülék egyszeri programozására a programozó (ilyen csatlakozók kötik össze a számítógépház gombjait, LED-jeit az alaplappal) és a kártyán található PLS apa érintkezők használatát javaslom. Ez lehetővé teszi az eszközkártya elrendezésének lehető legegyszerűsítését, mivel a programozó érintkezőit a mikrokontroller lábainak közvetlen közelében kell elhelyezni. Az AVR mikrokontrollerek MOSI, MISO, SCK lábai mindig együtt helyezkednek el, így hármas csatlakozó is használható hozzájuk. Külön csatlakozásokat készítünk a "föld" - GND és a "reset" - Reset számára.

LPT programozó összeszerelése 5 lépésben:

A csatlakozó 2-12 és 3-11 érintkezői közötti áthidalókra van szükség, hogy a programozónk látható legyen az olyan programok számára, mint az STK200/300 programozó (az STK200/300 egyfajta szabvány, ezért programozónk sok program számára látható lesz).

Annak érdekében, hogy az LPT programozónk működjön szükséges, amihez csatlakoztatjuk a mikrokontroller programozóját.

Általános ajánlások:
— Az LPT-port meglehetősen kényes - nagyon könnyű „lőni”, ezért legyen óvatos, amikor a porttal dolgozik.
— Azt javaslom, hogy minden programozóban készítsenek külön földelést. Erre azért van szükség, hogy először a földet lehessen csatlakoztatni, és kiegyenlítse a programozható eszköz és a számítógép földpotenciálját. (Aki nem ismerné, ha a számítógépe földelés nélküli normál konnektorba van bedugva, akkor a számítógép tápszűrőjének sajátosságaiból adódóan a számítógép házán mindig van 110V potenciál. Ha a programozó „sikeresen” csatlakoztatva van, ez teljesen elég a mikrokontroller vagy a számítógép LPT portjának égetéséhez.

Következtetés:
-Ha úgy döntött, hogy összeszereli az első programozóját, és számítógépe LPT porttal rendelkezik, akkor az „5 vezetékes” programozó a legjobb megoldás! Rendkívül egyszerű, és nem lesz nehéz megismételni. Ezenkívül a programozó kompatibilis a klasszikus STK200/300 programozókkal, ami azt jelenti, hogy számos AVR programozó program támogatja majd.
-Ha sűrűn tervezel programozni, az LPT port biztonsága érdekében javaslom egy LPT programozó összeszerelését pufferelemekkel (az LPT programozó jó változata megtalálható az izielectronicsnál) vagy egy ugyanilyen egyszerű összeszerelést ( COM port sokkal tartósabb és nehezebben éghető).

(Látogatás: 66 795 alkalommal, ma 2 látogatás)

Gyakran sokan találkoznak egy érdekes dizájnnal az interneten, de egy dolog visszatartja - vezérlővel készült. És olyan nehéz...

Valójában minden sokkal egyszerűbb. Ha lehetséges vezérlőt vásárolni, akkor a munka fele már elkészült. Már csak a tábla „kivasalása”, maratása és alkatrészekkel forrasztása van hátra... És most jön a vezérlő. Hogyan lehet "újraéleszteni"? Hogyan kell "villogni"? Megkezdődik a fájdalmas keresés a programozói áramkör és a program után. Az áramkört megtalálták, de balszerencse - a számítógép hátsó falán már 8 USB-csatlakozó, egy nyomtató portja található, és egyetlen COM-port sem, amelyhez az áramkört megtalálták.

Van egy másik lehetőség az események fejlesztésére. Van egy COM port a számítógépen. De valamilyen oknál fogva a programozó megtagadja a vezérlő „varrását” - folyamatosan megjelenik egy hiba. De tény, hogy gyakran a modern alaplapok(és különösen a laptopokban) A COM portok áramerőssége nagyon gyenge. Emiatt a programozási folyamat azelőtt véget ér, hogy elkezdődne. A fenti esetekben ez az egyszerű diagram segít.

Ez egy programozó az LPT porthoz. A látszólagos bonyolultság ellenére a séma meglehetősen egyszerű, és azonnal működik, anélkül, hogy bármilyen konfigurációt igényelne. Az alkatrészek rendelkezésre állnak, és szó szerint fillérekbe kerülnek. De a lehetőségek... Ezzel a készülékkel nem csak az aljzatban, hanem áramkörön belül is könnyedén villogtathatod a vezérlőt (ez azokra a készülékekre vonatkozik, amelyek lapja SMD vezérlőházhoz van bekötve, de nem akarsz venni aljzat 20 dollárért).

Összeszerelés után így néz ki:

Ez a programozó kisebb eltérésekkel körülbelül 20 éve barangol az interneten, Clasic Tait Programmer, ProPIC2, ​​​​meProg néven ismert. Egyes cégek még mindig gyártják és sikeresen értékesítik.

A szoftver legújabb verziói innen tölthetők le:

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

Itt vannak a WinPIC800 beállításai:

És itt van egy adapter a 8-14-18-20 kimeneti vezérlők villogtatásához.

A kezdők számára a kérdés az, hogy "mivel fogjuk flashelni a vezérlőnket?" szinte azonnal felkel. Ezt a problémát kétféleképpen lehet megoldani - veszünk egy soros programozót, vagy megépítjük a sajátunkat. Természetesen a mikrokontrollerek megismerésének kezdeti szakaszában nem tanácsos a soros programozók beszerzése sem. A legtöbb egyszerű megoldás lesz egy úgynevezett „öt vezetékes” programozó. Ez az opció nagyon alkalmas egyszeri használatra, de nagy a veszélye annak, hogy előbb-utóbb a számítógép LPT-portja kiég. A párhuzamos portos programozók olcsó és biztonságos opciójaként fejlettebb áramkört használunk.

Bemutatunk egy egyszerű és biztonságos párhuzamos port programozót. A programozó áramkör meglehetősen elterjedt különféle változatokban, és egy 74HC 244N puffer chip használatán alapul. A puffer biztonságban tartja a nyomtatóportot. Ezenkívül az áramkörben egy ellenállás is található, amelynek célja a statikus elektromosság elleni védelem.

A programozó kompatibilis az Atmel STK 200/300-zal, és számos népszerű fordító támogatja. Az összeszereléshez szükséges teljes kis alkatrészkészlet meglehetősen gyakori, és nem okoz nehézséget a vásárlás során. Nyomtatott áramkör egyoldalas változatban készült, több jumperrel.

A programozó számítógéphez történő csatlakoztatásához célszerű LPT-port hosszabbító kábelt használni.

Séma sPlan formátumban 6.0 és a tábla elrendezése formátumban Sprint elrendezés Alább letöltheti a 4.0-t LUT alatt.

Nézzük meg, mi az ISP interfész, és nézzünk meg egy olcsó és kényelmes USB ISP programozót. Nézzük meg a legegyszerűbb programozók sematikus diagramjait AVR mikrokontrollerek a számítógép COM és LPT portjait használja. Ez az információ elég ahhoz, hogy az AVR mikrovezérlők legtöbb modelljét ne csak Linuxon, hanem más operációs rendszereken is felvillantsák.

ISP rendszeren belüli programozási felület

Ahhoz, hogy programot írhasson az AVR mikrokontrollerre, programozóra lesz szüksége.

Programozó- ez kicsi elektronikus áramkör, amely lehetővé teszi a mikrokontroller csatlakoztatását a számítógép egyik portjához (COM, LPT, USB) a firmware későbbi olvasásához és írásához (programozás).

Elég sok különböző tervezésű programozó létezik az AVR mikrokontrollerekhez, amelyek különböző számítógépes portokhoz csatlakoznak.

A legmegbízhatóbb és legkényelmesebb lehetőség egy programozó, amely USB-porthoz csatlakozik, mivel új asztali számítógépekés a laptopokon már nincs telepítve COM és LPT port.

A kész készülékekben a programozó interfészen keresztül kapcsolódik a mikrokontrollerhez ISP(In System Programming) - rendszeren belüli programozási felület. Az ISP interfész több vezetékből áll, amelyeken keresztül órajel és adat érkezik a programozó és a mikrokontroller összekapcsolásához.

Az ISP interfész általában tíz vagy hat érintkezős kártyákon van elhelyezve, amelyekhez a programozó kábelen keresztül egy megfelelő csatlakozón keresztül csatlakozik.

Rizs. 4. ISP interfész a kártyán.

A tűk célja az ISP felületen:

1. VCC - tápegység plusz, általában +5 V;
2. GND - teljesítmény mínusz, föld (föld);
3. MOSI - adatbevitel (Master Out Slave In);
4. MISO - adatkimenet (Master In Slave Out);
5. SCK - órajel (Serial Clock);
6. RST – visszaállítási jel biztosítása.

A mikrokontroller áramkörön belüli programozásához mindössze 4 érintkező elegendő, mivel a mikrokontroller magáról az áramkörről táplálható, ahol telepítve van.

Hogyan lehet csatlakoztatni a programozót az AVR mikrovezérlő chiphez, ha nincs beforrasztva az áramkörbe? - nagyon egyszerűen, az ISP interfész ugyanazon tűinek használatával, ha szükséges, a mikrokontroller tápellátását az áramforrásról.

USB ISP ASP programozó

Az AVR chipekkel való munkához vásároltam egy olcsó USB ISP programozót körülbelül 10 dollárért. Egy ilyen készülék ma már számos hazai és külföldi webáruházban kapható, így nem lehet gond a vásárlással.

Rizs. 5. USB ISP - programozó kábellel az ATMEL AVR mikrovezérlőinek áramkörön belüli programozásához.

Ez a programozó biztonságosan használható, kis méretű és a legtöbb villogó AVR mikrokontroller program támogatja. Az USB ISP alatt működik operációs rendszer Linux, Mac OS X és Windows. Linux esetén nem kell semmilyen illesztőprogramot telepítenie, miután csatlakoztatta a programozót USB csatlakozó A készülék azonnal észlelhető és használatra kész.

Az alábbiakban megadom az USB ISP programozó csatlakozóinak kivezetését - ez később hasznos lesz a mikrokontrollerhez való csatlakozáskor.

Rizs. 6. A csapok elhelyezkedése USB csatlakozó ISP (pinout).

Rizs. 7. Az érintkezők elhelyezkedése az USB ISP programozóhoz csatlakoztatott csatlakozóaljzatokban.

Mi a teendő, ha nem tud USB ISP programozót vásárolni?- a mikrokontrollereket egyszerű házi programozókkal programozhatja, amelyek COM vagy LPT portra csatlakoznak, de jobb, ha saját maga készíti el az USB ISP-t, és egyszer egy egyszerű házi programozóval COM vagy LPT porton keresztül programozza rá a mikrokontroller chipjét.

Rizs. 8. Sematikus ábrája házi USB ASP ISP programozó.

Az USB ASP, valamint a nyomtatott áramköri lapok, a meghajtók és a mikrokontroller firmware gyártásáról szóló részletes információk a hivatalos weboldalon találhatók: http://www.fischl.de/usbasp/

Ezenkívül az interneten meglehetősen sok forrás található erről az ingyenes programozóról, sok kész nyomtatott áramköri elrendezés létezik, beleértve a SprintLayout programot is, ezért ebben a cikkben nem foglalkozunk vele.

COM portot használó programozó

Ezt a programozót „Gromov programozónak” is nevezik, annak tiszteletére, aki ezt a sémát kitalálta, az Algorithm Builder program (grafikus környezet az AVR programozásához Windows alatt algoritmikus nyelv segítségével) alkotója - G.L. Gromova.

Ez a programozó lehetővé teszi az AVR chipek programozását a számítógép COM portján keresztül - RS232 interfész. Egy ilyen programozó összeszereléséhez legalább alkatrészre lesz szüksége - 3 diódára, 7 ellenállásra, egy DB-9 vagy DB-25 csatlakozóra (attól függően, hogy melyik csatlakozó csatlakozó van telepítve a számítógépben) és egy ISP-csatlakozóra a mikrokontrollerhez való csatlakozáshoz. (vagy csak néhány vezetéket chipezni). Az áramkörben bármilyen kis teljesítményű dióda használható.

Rizs. 9. Az AVR mikrokontroller programozó vázlatos rajza számítógépes COM porton keresztül.

Az információk teljessége érdekében az alábbiakban megadom az RS-232 portok kiosztását a DB-9 és DB-25 opciókhoz.

Rizs. 10. RS232 - COM port, DB-9 tűs elrendezés.

Rizs. 11. RS232 COM-port DB-25 – a csatlakozók érintkezőinek helye.

LPT portot használó programozó

Mint tudjuk, a számítógép LPT portja helyi nyomtató csatlakoztatására szolgál (Local Printer Port), de ennek ellenére gyakran használják különféle eszközökés házi készítésű termékek. Ebben az esetben AVR mikrokontrollerek programozására használhatjuk, miután nagyon összeszerelték egyszerű diagram amelyet alább közölünk.

Rizs. 12. Egy számítógép LPT portját használó AVR mikrokontrollerek programozójának vázlata.

Mint látható, az áramkör még egyszerűbb, mint a verzióban, itt már csak 4 kis teljesítményű ellenállásra van szükségünk és egy csatlakozóra (apa, tűkkel) a számítógép LPT portjához való csatlakozáshoz.

Rizs. 13. Az LPT port csatlakozók érintkezőinek elhelyezkedése.

Az LPT csatlakozóházba minden alkatrész és csatlakozás elhelyezhető, a mikrokontrollerhez való csatlakozáshoz pedig ki lehet hozni egy kábelt az ISP interfészhez csatlakozóval, vagy egyszerűen csak a mikrochiphez való csatlakozáshoz szükséges vezetékeket.

Szoftver és megjegyzések

Miután csatlakoztatta a COM vagy LPT programozót a mikrokontrollerhez, ne felejtse el táplálni magát a mikrochipet. A mikrokontroller áramforrásaként akkumulátorokat vagy stabilizátoros tápegységet használhat, ez lesz a legbiztonságosabb mind a számítógép portja, mind a chip számára. Már megbeszéltük, hogyan kell használni.

Linux alatt van egy nagyon erős program, amely képes együttműködni az USB ASP, COM és LPT programozókkal - ez a program AVRDUDE, a következő szakaszokban lesz szó róla.

Az AVR chipek villogása Windows alatt a használatával COM adatokés az LPT programozóknak a Nikolaev UniProf programjára van szükségük, amely egy univerzális programozó az AVR számára (avr.nikolaew.org).

FIGYELEM! Legyen rendkívül óvatos és körültekintő, amikor a számítógép COM vagy LPT portját használó programozókat szerel össze és használ, egy egyszerű hiba könnyen előfordulhat felgyújtotta ezeket a kikötőket. Mert normál működés Az ilyen programozóknál meg kell próbálni a lehető legrövidebb vezetékeket használni a csatlakozótól a programozói áramkörig és a mikrokontrollerig. Célszerű, hogy a számítógép mikroprocesszorának frekvenciája ne legyen nagyobb 1-2 GHz-nél, a chipek programozásához pedig célszerű Win2000 vagy WinXP operációs rendszert használni.

Azt is fontos tudni, hogy az USB-RS232 (USB-COM Port) adapterek nagy valószínűséggel nem működnek Gromov programozójával, csak az újabb chipekkel rendelkezők működnek, ezért érdemesebb natív COM porttal rendelkező gépet keresni.

Következtetés

A cikkben tárgyalt programozók csak néhány a legolcsóbb és legegyszerűbb megoldások közül az AVR programozók nagy listájából: USBTinyISP, AVR-Doper, AVR vusbtiny, AVRISP-MkII, FTDI programozók és mások.

Most mindenesetre összeállíthat egy elérhető programozót, és felvillanthat legalább egy chipet, amely alapján összeállíthat egy másik kényelmesebb programozót vagy más eszközt.

A következő cikkben kitaláljuk, hogyan kell csatlakozni különböző modellek AVR mikrokontrollerek a programozónak, megtudhatja, hol szerezhet információt a mikrokontrollerek pinoutjáról.

A kezdők számára a kérdés az, hogy "mivel fogjuk flashelni a vezérlőnket?" szinte azonnal felkel. Ezt a problémát kétféleképpen lehet megoldani - veszünk egy soros programozót, vagy megépítjük a sajátunkat. Természetesen a mikrokontrollerek megismerésének kezdeti szakaszában nem tanácsos a soros programozók beszerzése sem. A legegyszerűbb megoldás az úgynevezett „öt vezetékes” programozó lenne. Ez az opció nagyon alkalmas egyszeri használatra, de nagy a veszélye annak, hogy előbb-utóbb a számítógép LPT-portja kiég. A párhuzamos portos programozók olcsó és biztonságos opciójaként fejlettebb áramkört használunk.

Bemutatunk egy egyszerű és biztonságos párhuzamos port programozót. A programozó áramkör meglehetősen elterjedt különféle változatokban, és egy 74HC 244N puffer chip használatán alapul. A puffer biztonságban tartja a nyomtatóportot. Ezenkívül az áramkörben egy ellenállás is található, amelynek célja a statikus elektromosság elleni védelem.

A programozó kompatibilis az Atmel STK 200/300-zal, és számos népszerű fordító támogatja. Az összeszereléshez szükséges teljes kis alkatrészkészlet meglehetősen gyakori, és nem okoz nehézséget a vásárlás során. A nyomtatott áramköri lap egyoldalas változatban készül, több jumperrel.

A programozó számítógéphez történő csatlakoztatásához célszerű LPT-port hosszabbító kábelt használni.

Séma sPlan formátumban 6.0 és a tábla elrendezése formátumban Sprint elrendezés Alább letöltheti a 4.0-t LUT alatt.