AVR mikrokontrolleru programmētāji. Vienkārši programmētāji. LPT programmētāja izveide AVR mikrokontrolleriem Programma 74hc374 programmētājam priekš LPT

Viens no vienkāršākajiem AVR programmētājiem ir LPT porta programmētājs. Tas ir saistīts ar faktu, ka LPT porta signāla līmeņi ir saderīgi ar signāla līmeņiem, kas nepieciešami ATS programmēšanai. Tāpēc signālus no LPT pieslēgvietas var tieši piegādāt mikrokontrollerim (rezistori ir nepieciešami tikai, lai aizsargātu portu no nejaušiem īssavienojumiem). Šādu programmētāju no lūžņiem var samontēt burtiski 5 minūtēs!

Kā redzat, AVR LPT programmētāja shēma ir ārkārtīgi vienkārša:

Lai izveidotu LPT programmētāju, mums būs nepieciešams:

Varat izmantot jebkurus rezistorus diapazonā no 100 līdz 150 omiem. Programmētāju var salikt vispār bez rezistoriem, bet tad portu sadedzināt būs vēl vieglāk. Kā kabeli varat izmantot IDE kabeli. Pieslēdzot cilpu, lai programmētāja darbība būtu stabilāka, katram “signāla” vadam jāmainās ar “zemējuma” vadu. Tas samazinās līnijās radīto traucējumu līmeni un tādējādi palielinās programmēšanas vada garumu. Kabeļa garumam jābūt 50 cm robežās. Nepieciešams arī savienotājs savienojumam ar programmējamo ierīci.
Programmēšanai ķēdē Atmel iesaka šādus standarta savienotājus:

Ja plānojat nopietni pievērsties mikrokontrolleriem, padariet savienotājus par standarta. Ierīces vienreizējai programmēšanai iesaku izmantot programmētāju (šādi savienotāji savieno datora korpusa pogas un gaismas diodes ar mātesplati) un PLS vīrišķās tapas uz plates. Tas ļauj pēc iespējas vienkāršot ierīces plates izkārtojumu, jo programmētāja tapas ir uzstādītas tiešā mikrokontrollera kāju tuvumā. AVR mikrokontrolleru MOSI, MISO, SCK kājas vienmēr atrodas kopā, tāpēc tiem var izmantot trīskāršu savienotāju. Mēs veicam atsevišķus savienojumus “zemei” - GND un “reset” - Reset.

LPT programmētāja montāža 5 soļos:

Lai mūsu programmētājs būtu redzams tādām programmām kā STK200/300 programmētājs (STK200/300 ir sava veida standarts, un tāpēc mūsu programmētājs būs redzams daudzām programmām), ir nepieciešami džemperi starp savienotāja tapām 2-12 un 3-11).

Lai mūsu LPT programmētājs strādātu nepieciešams, kuram pieslēgsim programmētāju mikrokontrolleram.

Vispārīgi ieteikumi:
— LPT pieslēgvieta ir diezgan smalka – to ir ļoti viegli “izšaut”, tāpēc esiet piesardzīgs, strādājot ar portu.
— Es ieteiktu visos programmētājos izveidot atsevišķu pieslēgumu zemei. Tas ir nepieciešams, lai vispirms varētu pieslēgt zemējumu un izlīdzināt programmējamās ierīces un datora zemējuma potenciālu. (Tiem, kas nezina, ja dators ir iesprausts parastajā kontaktligzdā bez zemējuma kontakta, tad datora barošanas filtra īpatnību dēļ uz datora korpusa vienmēr ir 110 V potenciāls. Ja programmētājs ir “sekmīgi” savienots, ar to pilnīgi pietiek, lai ierakstītu datora mikrokontrolleri vai LPT portu.

Secinājums:
-Ja esi nolēmis salikt savu pirmo programmētāju un tavam datoram ir LPT pieslēgvieta, tad “5 vadu” programmētājs ir labākais variants! Tas ir ārkārtīgi vienkārši, un to nebūs grūti atkārtot. Turklāt programmētājs ir savietojams ar klasiskajiem STK200/300 programmētājiem, kas nozīmē, ka to atbalstīs daudzas AVR programmēšanas programmas.
-Ja plānojat programmēt diezgan bieži, lai nodrošinātu LPT pieslēgvietu, iesaku salikt LPT programmētāju ar bufera elementiem (labu LPT programmētāja versiju var atrast izielectronics) vai salikt tikpat vienkāršu ( COM ports daudz izturīgāks un grūtāk sadedzināt).

(Apmeklēts 66 795 reizes, 2 apmeklējumi šodien)

Diezgan bieži internetā daudzi sastopas ar kādu interesantu dizainu, taču viena lieta to kavē – tas ir izgatavots, izmantojot kontrolieri. Un tas ir tik grūti...

Patiesībā viss ir daudz vienkāršāk. Ja ir iespēja iegādāties kontrolieri, puse darba jau ir paveikta. Atliek vien “izgludināt” dēli, iegravēt un pielodēt ar detaļām... Un tagad runa par kontrolieri. Kā viņu "atdzīvināt"? Kā "zibšņot"? Sākas sāpīgi programmētāja shēmas un programmas meklējumi. Ķēde tika atrasta, bet nepaveicās - datora aizmugurē ir jau 8 USB savienotāji, pieslēgvieta printerim un neviena COM pieslēgvieta, kurai ķēde tika atrasta.

Ir vēl viena iespēja notikumu attīstībai. Datorā ir COM ports. Bet kāda iemesla dēļ programmētājs atsakās “šūt” kontrolieri - pastāvīgi parādās kļūda. Bet fakts ir tāds, ka bieži vien uz mūsdienu mātesplatēm(un it īpaši klēpjdatoros) COM porti ir ļoti vāji strāva. Šī iemesla dēļ programmēšanas process beidzas, pirms tas pat sākas. Visos iepriekšminētajos gadījumos šī vienkāršā diagramma jums palīdzēs.

Šis ir programmētājs LPT portam. Neskatoties uz visu šķietamo sarežģītību, shēma ir diezgan vienkārša un sāk darboties nekavējoties, neprasot nekādu konfigurāciju. Detaļas ir pieejamas un maksā burtiski santīmus. Bet iespējas... Ar šo ierīci jūs varat viegli mirgot kontrolieri ne tikai kontaktligzdā, bet arī ķēdē (tas attiecas uz ierīcēm, kuru plate ir pievienota SMD kontrollera korpusam, bet jūs nevēlaties pirkt ligzda par to 20 USD).

Pēc salikšanas tas izskatās šādi:

Šis programmētājs ar nelielām atšķirībām ir viesabonējis internetu apmēram 20 gadus. Tas ir pazīstams kā Clasic Tait Programmer, ProPIC2, ​​​​meProg. To joprojām ražo daži uzņēmumi un veiksmīgi pārdod.

Programmatūras jaunākās versijas var lejupielādēt šeit:

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

Šeit ir WinPIC800 iestatījumi:

Un šeit ir adapteris 8-14-18-20 izejas kontrolleru mirgošanai.

Iesācējiem jautājums ir: "Ko mēs izmantosim, lai mirgotu mūsu kontrolieri?" pieceļas gandrīz uzreiz. Šo problēmu var atrisināt divējādi – iegādājamies seriālo programmētāju vai uzbūvējam paši. Protams, mikrokontrolleru iepazīšanas sākuma posmā nav ieteicams iegādāties nevienu no seriālajiem programmētājiem. Visvairāk vienkāršs risinājums būs tā sauktais “piecu vadu” programmētājs. Šī opcija ir diezgan piemērota vienreizējai lietošanai, taču pastāv lielas briesmas, ka agri vai vēlu jūsu LPT ports datorā izdegs. Kā zemu izmaksu un drošu iespēju paralēlā porta programmētājam mēs izmantojam modernāku shēmu.

Iepazīstinām ar vienkāršu un drošu paralēlo portu programmētāju. Programmētāja shēma ir diezgan izplatīta dažādās variācijās un ir balstīta uz 74HC 244N bufera mikroshēmas izmantošanu. Buferis nodrošina printera porta drošību. Turklāt ķēdē ir iekļauts rezistors, kura mērķis ir aizsargāt pret statisko elektrību.

Programmētājs ir saderīgs ar Atmel STK 200/300, un to atbalsta daudzi populāri kompilatori. Viss nelielais detaļu komplekts tā montāžai ir diezgan izplatīts un nesagādās grūtības ar iegādi. Iespiedshēmas plate izgatavots vienpusējā versijā ar vairākiem džemperiem.

Lai programmētāju savienotu ar datoru, ir ērti izmantot LPT porta pagarinātāju.

Shēma sPlan formātā 6.0 un dēļa izkārtojums formātā Sprinta izkārtojums Zemāk varat lejupielādēt 4.0 saskaņā ar LUT.

Noskaidrosim, kas ir ISP interfeiss, un apskatīsim lētu un ērtu USB ISP programmētāju. Apskatīsim vienkāršāko programmētāju shematiskās diagrammas AVR mikrokontrolleri izmantojot datora COM un LPT portus. Šī informācija ir pilnīgi pietiekama, lai mirgotu lielākajai daļai AVR mikrokontrolleru modeļu ne tikai Linux, bet arī citās operētājsistēmās.

ISP sistēmas programmēšanas interfeiss

Lai rakstītu programmu AVR mikrokontrolleram, jums būs nepieciešams programmētājs.

Programmētājs- tas ir mazs elektroniskā shēma, kas ļauj savienot mikrokontrolleri ar vienu no datora pieslēgvietām (COM, LPT, USB), lai pēc tam nolasītu un ierakstītu programmaparatūru (programmēšanu).

Ir diezgan daudz dažādu dizainu programmētāju AVR mikrokontrolleriem, kas savienojas ar dažādiem datora portiem.

Visuzticamākā un ērtākā iespēja ir programmētājs, kas savienojas ar USB portu, jo tas ir jauns galddatori un klēpjdatoriem vairs nav instalēti COM un LPT porti.

Gatavās ierīcēs programmētājs ir savienots ar mikrokontrolleru, izmantojot interfeisu ISP(In System Programming) - sistēmas programmēšanas interfeiss. ISP interfeiss sastāv no vairākiem vadītājiem, caur kuriem tiek saņemts pulksteņa signāls un dati, lai savienotu programmētāju ar mikrokontrolleri.

Parasti ISP interfeiss tiek novietots uz dēļiem desmit vai sešu tapu veidā, pie kuriem programmētājs ir savienots, izmantojot piemērotu savienotāju, izmantojot kabeli.

Rīsi. 4. ISP interfeiss uz tāfeles.

ISP saskarnes tapu mērķis:

1. VCC - barošanas avots plus, parasti +5V;
2. GND - jauda mīnus, zemējums (Ground);
3. MOSI - datu ievade (Master Out Slave In);
4. MISO - datu izvade (Master In Slave Out);
5. SCK - pulksteņa signāls (Serial Clock);
6. RST - lai nodrošinātu atiestatīšanas signālu.

Mikrokontrollera programmēšanai ķēdē pietiek tikai ar 4 tapām, jo ​​mikrokontrolleri var darbināt no pašas ķēdes, kurā tas ir uzstādīts.

Kā pieslēgt programmētāju AVR mikrokontrollera mikroshēmai, ja tas nav pielodēts ķēdē? - ļoti vienkārši, izmantojot tos pašus ISP interfeisa kontaktus, ja nepieciešams, barojot mikrokontrolleru no barošanas avota.

USB ISP ASP programmētājs

Lai strādātu ar AVR mikroshēmām, es iegādājos lētu USB ISP programmētāju par aptuveni 10 USD. Šāda ierīce tagad ir pārdošanā daudzos pašmāju un ārvalstu tiešsaistes veikalos, tāpēc ar pirkumu nevajadzētu rasties problēmām.

Rīsi. 5. USB ISP - programmētājs ar kabeli AVR mikrokontrolleru programmēšanai ķēdē no ATMEL.

Šis programmētājs ir droši lietojams, maza izmēra, un to atbalsta lielākā daļa programmu mirgojošajiem AVR mikrokontrolleriem. USB ISP darbojas zem operētājsistēmas Linux, Mac OS X un Windows. Operētājsistēmā Linux pēc programmētāja pievienošanas jums nav jāinstalē draiveri USB ports Ierīce nekavējoties tiks atklāta un gatava lietošanai.

Zemāk es sniegšu USB ISP programmētāja savienotāju pinout - tas mums noderēs vēlāk, pieslēdzoties mikrokontrollerim.

Rīsi. 6. Tapu atrašanās vieta uz USB savienotājs ISP (pinout).

Rīsi. 7. Kontaktu atrašanās vieta savienotāju ligzdās, kas savienotas ar USB ISP programmētāju.

Ko darīt, ja nevarat iegādāties USB ISP programmētāju?- var programmēt mikrokontrollerus, izmantojot vienkāršus paštaisītus programmētājus, kas pieslēdzas pie COM vai LPT pieslēgvietas, bet labāk pašam uztaisīt USB ISP un ieprogrammēt tam mikrokontrollera mikroshēmu vienreiz ar vienkāršu paštaisītu programmētāju caur COM vai LPT portu.

Rīsi. 8. Shematiska diagramma pašdarināts USB ASP ISP programmētājs.

Sīkāka informācija par USB ASP ražošanu, kā arī mikrokontrollera iespiedshēmas plates, draiveri un programmaparatūra ir atrodama oficiālajā tīmekļa vietnē: http://www.fischl.de/usbasp/

Turklāt internetā ir diezgan daudz resursu par šo bezmaksas programmētāju, ir daudz gatavu iespiedshēmas plates izkārtojumu, tostarp programmā SprintLayout, tāpēc šajā rakstā mēs par to sīkāk neapspriedīsimies.

Programmētājs, kas izmanto COM portu

Šo programmētāju sauc arī par “Gromova programmētāju”, par godu tam, kurš nāca klajā ar šo shēmu, programmas Algorithm Builder (grafiskā vide AVR programmēšanai operētājsistēmā Windows, izmantojot algoritmisko valodu) izveidotājam - G.L. Gromova.

Šis programmētājs ļauj programmēt AVR mikroshēmas, izmantojot datora COM portu - RS232 interfeisu. Lai saliktu šādu programmētāju, jums būs nepieciešamas vismaz detaļas - 3 diodes, 7 rezistori, DB-9 vai DB-25 savienotājs (atkarībā no tā, kurš savienojuma savienotājs ir instalēts jūsu datorā) un ISP savienotājs savienošanai ar mikrokontrolleru. (vai tikai daži vadītāji, kas jāšķeldo). Ķēdē var izmantot jebkuras mazjaudas diodes.

Rīsi. 9. AVR mikrokontrollera programmētāja shematiskā shēma caur datora COM portu.

Lai informācija būtu pilnīga, zemāk es sniegšu RS-232 pieslēgvietu DB-9 un DB-25 opcijām.

Rīsi. 10. RS232 — COM ports, DB-9 kontaktu izkārtojums.

Rīsi. 11. RS232 COM ports DB-25 - savienotāju tapu atrašanās vieta.

Programmētājs, kas izmanto LPT portu

Kā zināms, datora LPT pieslēgvieta ir paredzēta lokālā printera pieslēgšanai (Local Printer Port), bet tomēr to bieži izmanto savienošanai dažādas ierīces un mājās gatavotus produktus. Šajā gadījumā mēs varam to izmantot, lai programmētu AVR mikrokontrollerus, ļoti samontējot vienkārša diagramma kas ir norādīts zemāk.

Rīsi. 12. AVR mikrokontrolleru programmētāja shematiskā shēma, izmantojot datora LPT pieslēgvietu.

Kā redzat, shēma ir pat vienkāršāka nekā versijā ar, šeit mums ir nepieciešami tikai 4 mazjaudas rezistori un savienotājs (vīrietis, ar tapām), lai izveidotu savienojumu ar datora LPT portu.

Rīsi. 13. LPT portu savienotāju tapu atrašanās vieta.

Visas detaļas un savienojumus var ievietot LPT savienotāja korpusā, un, lai pievienotu mikrokontrolleru, var iznest kabeli ar savienotāju ISP interfeisam vai vienkārši nepieciešamos vadītājus pievienošanai mikroshēmai.

Programmatūra un piezīmes

Pēc COM vai LPT programmētāja pievienošanas mikrokontrollerim, jums jāatceras, ka ir jāpavada strāva pašai mikroshēmai. Kā mikrokontrollera barošanas avotu varat izmantot baterijas vai barošanas bloku ar stabilizatoru, tas būs visdrošākais gan datora pieslēgvietai, gan mikroshēmai. Mēs jau esam apsprieduši, kā to izmantot.

Saskaņā ar Linux ir ļoti jaudīga programma, kas var strādāt ar USB ASP, COM un LPT programmētājiem - šī programma AVRDUDE, tas tiks apspriests nākamajās sadaļās.

Lai mirgotu AVR mikroshēmas operētājsistēmā Windows, izmantojot COM dati un LPT programmētājiem ir nepieciešama UniProf programma no Nikolaev, kas ir universāls programmētājs AVR (avr.nikolaew.org).

UZMANĪBU! Esiet īpaši uzmanīgs un uzmanīgs, montējot un lietojot programmētājus, izmantojot datora COM vai LPT portu, vienkārša kļūda var viegli aizdedzināja šīs ostas. Priekš normāla darbībaŠādiem programmētājiem jācenšas izmantot pēc iespējas īsākos vadus no savienotāja līdz programmētāja ķēdei un mikrokontrollerim. Vēlams, lai datora mikroprocesora frekvence būtu ne lielāka par 1-2 GHz, kā arī mikroshēmu programmēšanai vēlams izmantot Win2000 vai WinXP kā OS.

Svarīgi ir arī zināt, ka USB-RS232 (USB-COM ports) adapteri, visticamāk, nedarbosies ar Gromova programmētāju, darbosies tikai tie, kuriem ir jaunākas mikroshēmas, tāpēc labāk ir meklēt mašīnu ar vietējo COM portu.

Secinājums

Rakstā aplūkotie programmētāji ir tikai daži no pieejamākajiem un vienkāršākajiem risinājumiem no liela AVR programmētāju saraksta: USBTinyISP, AVR-Doper, AVR vusbtiny, AVRISP-MkII, FTDI programmētāji un citi.

Tagad jebkurā gadījumā vari samontēt sev pieejamu programmētāju un uzzibsnīt vismaz vienu mikroshēmu, uz kuras pamata salikt vēl kādu ērtāku programmētāju vai kādu citu ierīci.

Nākamajā rakstā mēs izdomāsim, kā izveidot savienojumu dažādi modeļi AVR mikrokontrolleri programmētājam, uzzini, kur iegūt informāciju par mikrokontrolleru pinout.

Iesācējiem jautājums ir: "Ko mēs izmantosim, lai mirgotu mūsu kontrolieri?" pieceļas gandrīz uzreiz. Šo problēmu var atrisināt divējādi – iegādājamies seriālo programmētāju vai uzbūvējam paši. Protams, mikrokontrolleru iepazīšanas sākuma posmā nav ieteicams iegādāties nevienu no seriālajiem programmētājiem. Vienkāršākais risinājums būtu tā sauktais “piecu vadu” programmētājs. Šī opcija ir diezgan piemērota vienreizējai lietošanai, taču pastāv lielas briesmas, ka agri vai vēlu jūsu LPT ports datorā izdegs. Kā zemu izmaksu un drošu iespēju paralēlā porta programmētājam mēs izmantojam modernāku shēmu.

Iepazīstinām ar vienkāršu un drošu paralēlo portu programmētāju. Programmētāja shēma ir diezgan izplatīta dažādās variācijās un ir balstīta uz 74HC 244N bufera mikroshēmas izmantošanu. Buferis nodrošina printera porta drošību. Turklāt ķēdē ir iekļauts rezistors, kura mērķis ir aizsargāt pret statisko elektrību.

Programmētājs ir saderīgs ar Atmel STK 200/300, un to atbalsta daudzi populāri kompilatori. Viss nelielais detaļu komplekts tā montāžai ir diezgan izplatīts un nesagādās grūtības ar iegādi. Iespiedshēmas plate ir izgatavota vienpusējā versijā ar vairākiem džemperiem.

Lai programmētāju savienotu ar datoru, ir ērti izmantot LPT porta pagarinātāju.

Shēma sPlan formātā 6.0 un dēļa izkārtojums formātā Sprinta izkārtojums Zemāk varat lejupielādēt 4.0 saskaņā ar LUT.