درک ICSP برای میکروکنترلرهای PIC: 4 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

برنامه نویسی میکروکنترلرها کار سختی نیست. ساختن برنامه نویس اولین پروژه بزرگ الکترونیکی را ایجاد می کند. هدف از این دستورالعمل توضیح روش ساده "برنامه نویسی سری در مدار" است که با PIC های Microchip استفاده می شود.

مرحله 1: چرا ICSP؟

برنامه نویسی یک تراشه بزرگ DIP (از طریق سوراخ) آسان است. آن را در یک برنامه نویس سوکت زده ، رایت کرده و به مدار برنامه بازگردانید. تست کنید و تکرار کنید.

با تراشه های کوچکتر (روی سطح) کارها دشوارتر می شود. هیچ سوکت استاندارد برای بسته های QFN ، SSOP ، QFP یا حتی بسته های بزرگ SOIC.300 وجود ندارد. کلیپ های واقعاً گران قیمت (100 دلاری) وجود دارد که می توانند به این تراشه ها متصل شده و برنامه ریزی کنند. برای هر نوع تراشه و تعداد پینی که استفاده می کنید ، یک کلیپ متفاوت نیاز است. یک جایگزین وجود دارد. ICSP نامیده می شود. ICSP به معنی "در برنامه نویس سریال (ing؟)" است. این یک روش برنامه نویسی PIC است در حالی که هنوز به مدار برنامه متصل است. درست است ، دیگر تعویض تراشه انجام نمی شود. چرا ICSP؟ 1. هیچ سوکت برنامه نویسی برای تراشه های بسته کوچک وجود ندارد. کلیپ ها گران هستند. 2. انتقال تراشه ها به داخل و خارج از برنامه نویس در حین توسعه دردسرساز است. برای قطعات نصب سطحی غیرممکن است.

مرحله 2: ICSP چیست؟

پنج اتصال برای برنامه ریزی PIC در حالی که به یک مدار برنامه متصل شده اند مورد نیاز است. من یک سربرگ 5 پین به بردهای مدارم اضافه می کنم تا این اتصال سریع و آسان شود. اصول برنامه نویسی PIC. برای برنامه ریزی PIC به پنج اتصال نیاز است. قدرت ، زمین ، ولتاژ برنامه نویسی ، ساعت و داده ها. کاملا استاندارد اگر از برنامه نویس با سطوح ولتاژ "واقعی" (نه JDM2!) استفاده می کنید ، برنامه شما می تواند در صورت برنامه ریزی از منبع تغذیه خود استفاده کند و این اتصالات را از بین ببرد. Vpp این ولتاژ برنامه نویسی است. هنگامی که vol 13 ولت روی پین MCLR/Vpp قرار می گیرد ، PIC وارد حالت برنامه نویسی می شود (معمولاً پین 1 در PIC های مدرن ، بیشتر در زیر). ساعت/داده یا PGC/PGD ساعت و خطوط داده برای نوشتن و خواندن PIC استفاده می شود سیستم عامل. اینها معمولاً همان پین های PORTB6 و PORTB7 هستند. تمرین: نقاط اتصال ICSP روی PIC ها را در تصاویر زیر مشخص کنید. اگر PIC مناسب است ، آن را بپوشید. من سوالات زیادی در مورد طراحی JDM2 من در مورد دستورالعمل ها دارم. متداول ترین آن "آیا PIC X را برنامه ریزی می کند؟" "' - در اینجا این است که چگونه می توانید بگویید: 1) به برگه اطلاعات نگاه کنید. "نمودار پین" را که شبیه تصویر زیر است پیدا کنید. 2) محل پین هایی را که باید برای برنامه نویسی متصل شوند مشخص کنید (Vpp ، Vdd ، Vss ، Data و Clock).3) به اتصال سوکت در برنامه نویس آیا می توانید پین های مورد نیاز را با سوکت برنامه نویس مطابقت دهید؟

مرحله 3: چگونه ICSP؟

بسته به طراحی شما ، اکنون می توانید تمام اتصالات مورد نیاز را ایجاد کرده و PIC خود را برنامه ریزی کنید. چند مورد وجود دارد که باید در مورد آنها بدانید. طراحی ICSP مهم است. Microchip یک یادداشت کاربردی PDF خوب در مورد طراحی ICSP ارائه می دهد. https://www.microchip.com/stellent/idcplg؟IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1824&appnote=fa011744 در اینجا چند نکته و نمونه ای از طرح های ICSP از دستورالعمل های قبلی من آمده است. و پین DATA (معمولاً RB6 & RB7 ، PGC & PGD). فقط انجامش نده شرایطی وجود دارد که انواع مهندسی بسیار هوشمندانه از آن دور می شوند ، اما این کار را نکنید. اجزای متصل به پین ها ساعت و سیگنال های داده را منحرف می کنند و در نتیجه برنامه نویسی غیرقابل پیش بینی انجام می شود. علاوه بر این ، اگر می خواهید از اشکال زدایی سریال در مدار استفاده کنید ، نمی توانید. فقط این کار را نکنید. نکته #2 سطح تهدید: مواد منفجره همیشه از دیود بین ولتاژ برنامه نویسی و ولتاژ سیستم استفاده کنید. در صورت استفاده از MCLR (master clear) در PIC ، باید مقداری ولتاژ در پین MCLR از طریق مقاومت 10Kish ارائه دهید. این همچنین پینی است که برای ورود به حالت برنامه نویسی 13 ولت پوند به آن اعمال می کنید. من یک دیود 1n4148 (معادل) بین مقاومت و پین MCLR/Vpp قرار دادم (همانطور که در شکل و رندر زیر نشان داده شده است). این ولتاژ برنامه نویسی را روی پین Vpp نگه می دارد و از تخریب سایر اجزای روی برد شما جلوگیری می کند. نکته شماره 3 سطح تهدید: (دوباره) خسته شده است برنامه نویسی ولتاژ پایین شما را عقب می اندازد ، من هرگز با LVP موفق نبوده ام. من هرگز ندیده ام که آن را (به طور مداوم) با چشم خودم کار کنم. فقط گلوله را گاز بگیرید و 2.50 دلار برای ساختن یک برنامه نویس JDM2 هزینه کنید.

مرحله 4: برنامه نویسان ICSP

ICSP نیازی به پروتکل برنامه نویسی متفاوتی ندارد. یک برنامه نویس مبتنی بر سوکت در حال حاضر سیگنالینگ مورد نیاز را تولید می کند ، اما آن را به جای استفاده از سیم به سوکت ارسال نمی کند. اکثر برنامه نویسان سوکت را می توان با تقلب سیم ها از سوکت به مدار برنامه به عنوان ICSP استفاده کرد. به عنوان مثال ، برنامه نویس اصلی JDM2 (در اینجا: https://www.jdm.homepage.dk/newpic.htm) می تواند مورد استفاده قرار گیرد برنامه نویسی ICSP را با آوردن 5 سیگنال مورد نیاز به یک هدر انجام دهید. این را می توان در برنامه نویس در اینجا مشاهده کرد: https://www.belza.cz/digital/jdm.htm. برای دستیابی به همه چیز ، من این طرح را در Eagle Cad دوباره ساختم و به این قسمت قابل آموزش وصل کردم. جهت گیری ترانزیستور را تماشا کنید ، ممکن است یکی از ردپاها نادرست باشد (من این را بیش از یک سال پیش ساختم ، دیگر یادم نمی آید). به طور مشابه ، برنامه نویس JDM2 به روز شده من (اینجا: https://www.instructables.com/id/EN28KZDDYVEP286GRI/) می تواند برای ICSP با اتصال سیم به سوکت های DIP و اتصال آنها به PIC مورد نظر استفاده شود. ***** JDM2 ها از ولتاژهای بد بو استفاده می کنند … آن را بدون اتصال خارجی (یا حتی زمین) متصل به مدار برنامه به مدار وصل کنید. قبل از استفاده از برق ، اتصالات ICSP را بردارید. عدم انجام این کار مخرب نیست ، اما منجر به شکست برنامه نویسی می شود ******* گزینه دیگر یک (نیمه) برنامه نویس مناسب ICD است. ICD به شما امکان می دهد با تنظیم نقاط شکست در کد یا خواندن مقادیر حافظه و پورت ، اجرای سیستم عامل را در PIC خود کنترل کنید. ICD همچنین می تواند اجرای کد را تحریک کند ، مدار برنامه را تغذیه کند و PIC را برنامه ریزی کند. همه اینها را از طریق همان اتصال 5 پین ICSP که بحث کردیم انجام می دهد. چندین کلون ICSP که می توانید خودتان بسازید را می توانید در اینجا مشاهده کنید: https://www.icd2clone.com/wiki/Main_Page. من PiCS (rev B) را چند ماه پیش ساختم و آن را دوست دارم.