USB-Programmierer für AVR- und AT89S-Mikrocontroller. Schema, Beschreibung

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USB-Programmierer für AVR- und AT89S-Mikrocontroller, kompatibel mit AVR910. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Mikrocontroller

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Dieses Gerät unterstützt das Schreiben von Wörtern und Seiten, das bei der Programmierung der MCUs der AVR-Familie verwendet wird, und das Schreiben von Bytes für die MCUs AT89S53 und AT89S8252 der AT89S-Familie. Somit ist es mit Hilfe des Programmers möglich, alle aktuellen MKs der AVR-Familie und MK AT89S53 und AT89S8252 der AT89S-Familie mit Unterstützung dieser MKs aus der auf dem Rechner installierten Steuerungssoftware heraus zu programmieren.

Der Programmierer basiert auf dem Objective Development-Treiber und ist vollständig kompatibel mit dem ursprünglichen ATMEL AVR910-Programmierer. Ich empfehle, es genau nach dem in der Abbildung gezeigten Schema zu wiederholen. Das Entfernen von auf den ersten Blick "unnötigen" Teilen kann entweder zu einer Fehlfunktion des Programmers oder zum Ausfall des USB-Anschlusses des Computers führen.

USB-Programmierer für AVR- und AT89S-Mikrocontroller, kompatibel mit AVR910. USB-Programmierer

Der X1-Anschluss wird mit einem Standardkabel mit einer der verfügbaren USB-Anschlussbuchsen des Computers verbunden. Die FU1-Sicherung wird verwendet, um die Stromleitungen dieses Ports vor versehentlichen Kurzschlüssen in den Schaltkreisen des Programmiergeräts zu schützen. Die Dioden VD1 und VD2 - herkömmliche Gleichrichter mit einem Gleichspannungsabfall von 0,6 ... 0,7 V - sollen die Stromversorgung des DD1-Mikrocontrollers auf 3,6 V senken. Laut Dokumentation kann er mit dieser Versorgungsspannung mit einer Uhr betrieben werden Frequenz von bis zu 14 MHz oder mehr. Der Stecker X2 ist mit dem ISP-Stecker des programmierbaren Geräts oder mit der Platte der programmierbaren Mikroschaltung verbunden, deren Stromversorgung separat zugeführt werden muss.

An Pin 3 des Steckers X2 werden Rechteckimpulse mit einer Frequenz von 1 MHz ausgegeben, um den MK, der fehlerhaft programmierte Konfigurationsbits (Sicherungen) für die Taktung hatte, "wiederzubeleben". Dieses Signal wird ständig generiert und ist unabhängig von der Betriebsart des Programmgebers. Die LEDs HL1 und HL2 signalisieren die aktuellen Aktionen des Programmierers - bzw. über das Lesen von Informationen aus dem Speicher des programmierbaren Mikrocontrollers und über das Schreiben in diesen. Die HL3-LED leuchtet, wenn das Programmiergerät mit Strom versorgt wird. Die Widerstände R11-R15 sind so ausgelegt, dass sie die Signalpegel von MK DD1 mit denen in externen Schaltungen abgleichen. Der Jumper S1 ist bei der Erstprogrammierung des MK DD1 auf „Mod.“ gesetzt. (das Gegenteil seiner Position im Diagramm).

Durch Anschluss eines externen Programmers an den X2-Anschluss wird das Steuerprogramm in den MK geladen. Danach sollte der Jumper wieder in die im Diagramm gezeigte Position "Normal" gebracht werden. Für den normalen Betrieb des heruntergeladenen Programms ist es erforderlich, dass die Konfigurationsbits SPIEN, CKOPT, SUT1 und BODEN in der DD0-MCU programmiert (auf 0 gesetzt) und der Rest auf 1 gesetzt bleibt. Normalerweise werden in ATmega8-MCUs direkt empfangen vom Hersteller ist das SPIEN-Bit bereits programmiert. Durch Setzen des Jumpers S2 ist es möglich, die Taktfrequenz der SPI MK DD1 Schnittstelle auf ca. 20 kHz abzusenken. Dies ist für die Programmierung von MCUs der AVR-Familie erforderlich, die von einem internen 128-kHz-Oszillator getaktet werden. Bei entferntem S2-Jumper arbeitet die SPI-Schnittstelle mit etwa 187,5 kHz. Dadurch kann die MCU mit einer minimalen Taktrate von 570 kHz (ATtiny- und ATmega-Familien), 750 kHz (AT90S-Familien) und 7,5 MHz (AT89S-Familien) programmiert werden.

Den Jumper S2 können Sie „unterwegs“ entfernen und installieren, denn bei jedem Zugriff auf die SPI-Schnittstelle prüft das Programm MK DD1, ob er vorhanden ist. Es wird davon abgeraten, dies nur zu tun, wenn der Prozess des Schreibens/Lesens des programmierbaren MK läuft, was zu einer Verzerrung der geschriebenen oder gelesenen Informationen führen kann. Die MK-Programmierung mit dem Dienstprogramm AVRProg v.1.4 aus dem AVR Studio-Paket dauert 10 ... 30 s zusammen mit der Überprüfung, abhängig von der Größe des Speichers und der Taktfrequenz. Der Programmierer wurde erfolgreich mit den Programmen ChipBlasterAVR v.1.07 Evaluation, CodeVisionAVR, AVROSP getestet. Programmiert wurden die MK AT89S53, AT89S8252, AT90S2313, AT90S8515, ATtiny13, ATtiny26, ATtiny45, ATtiny2313, ATmega48, ATmega8, ATmega8515, ATmega8535, ATmega16, ATmega32, ATmega64, ATmega128, ATmega90 Das AVRDUDE-Programm hat sich als inkompatibel mit diesem Programmierer herausgestellt, es arbeitet nicht alle Befehle des AVR128-Protokolls korrekt ab.

Wenn Sie zum ersten Mal einen hergestellten Programmierer mit einem korrekt programmierten MK DD1 an einen Computer anschließen, findet das Betriebssystem ein neues Gerät – AVR910 USB Programmer. Es ist zu beachten, dass dies nicht geschieht, wenn die Nennfrequenz des ZQ1-Resonators im Programmer von 12 MHz abweicht. Dies liegt an den Besonderheiten des Betriebs von USB und dem Programm MK DD1. Sie müssen das Angebot des Systems, den Treiber automatisch zu finden, ablehnen und den Pfad zur Datei prottoss.avr910.usb.inf angeben. Die Warnung, dass der Treiber nicht digital signiert ist, sollte ignoriert werden.

Ich hatte Probleme, als nach der Installation des Programmers im System der AVRProg v. 1.4 konnte es nicht finden. Es stellte sich heraus, dass das Betriebssystem den virtuellen COM9-Port für den Programmierer ausgewählt hat und das AVRProg-Programm nur mit COM 1-COM4-Ports arbeiten kann. Sie können die Portnummer mit dem „Geräte-Manager“ von Windows ändern, indem Sie dem Pfad „AVR910 USB Programmer->Properties->Port Settings->Advanced->Number->COM Port“ folgen. Die Installation des Programmers unter Windows 2000 unterscheidet sich im Prinzip nicht von der oben für Windows XP beschriebenen, aber es gibt eine Besonderheit: Verzögerungen im Treiber usbser.sys dieses Betriebssystems verzerren die vom Computer an den Programmierer generierten Befehle und die Antworten vom Programmierer an sie gesendet. Was los ist, habe ich noch nicht herausgefunden, aber ich habe einen zuverlässigen Weg gefunden, das Problem zu beheben. Es genügt, die Dateien ..\winnt\system2000\drivers\ und ..\winnt\ system32\dllcashe\ in den Windows 32-Systemordnern mit dem gleichen Namen von Windows XP zu ersetzen. Natürlich muss es durch Booten unter einem anderen Betriebssystem (z. B. von einer Bootdiskette) ersetzt werden.

Ein korrekt montierter Programmer mit einem korrekt programmierten MK DD1 muss in der Regel nicht justiert werden. Einzige Bemerkung: Der RESET-Eingang des programmierbaren MK kann mit einem Widerstand mit einem Nennwert von mindestens 10 kOhm mit dem Power Plus verbunden werden. Dies liegt an der reduzierten Versorgungsspannung von MK DD1 und dem Vorhandensein von Begrenzungswiderständen in den Steuersignalkreisen.

Wenn der Programmierer nicht funktioniert, sollten Sie sich zunächst vergewissern, dass es keine Installationsfehler, Unterbrechungen oder Kurzschlüsse auf seiner Platine gibt. Messen Sie dann die Spannung zwischen den Power-Pins von MK DD1 (7 und 8). Sie sollte im Bereich von 3,5 ... 3,8 V liegen. Überprüfen Sie als nächstes, ob der MK-Taktgenerator funktioniert. Dies kann mit einem Oszilloskop erfolgen, indem Sie es an Pin 10 DD1 anschließen. Wenn kein Oszilloskop vorhanden ist, schließen Sie eine gewöhnliche LED zwischen Pin 10 und dem gemeinsamen Draht über einen Begrenzungswiderstand von 330 ... 510 Ohm an (Kathode zum gemeinsamen Draht). Wenn der Generator läuft, leuchtet die LED schwach. Es bleibt zu prüfen, ob das in MK DD1 geladene Programm gestartet wurde. Eines der Betriebszeichen ist das Vorhandensein von 1-MHz-Impulsen an Pin 3 des Steckers X2. Dies kann mit einem Oszilloskop oder einer LED nach der oben beschriebenen Methode erfolgen. Beim Schließen der Zuleitungen des Quarzresonators ZQ1 mit einer Pinzette sollte eine schwach leuchtende LED zufällig entweder heller werden oder ganz ausgehen.

Programm für Mikrocontroller-Firmware

Autor: A. Ryschkow, Nowokusnezk; Veröffentlichung: cxem.net

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