Перед начинающими вопрос “а чем мы будем прошивать свой контроллер?” встает практически сразу. Эта проблема решается двумя путями - покупаем серийный программатор или собираем свой собственный. Естественно нецелесообразноприобретать какой либо из серийных программаторов на начальном этапе знакомства с микроконтроллерами. Самым простым решением будет так называемый программатор «пять проводков». Это вариант вполне подойдет для разового применения, но существует большая опасность, что рано или поздно ваш LPT - порт в компьютере сгорит. В качестве бюджетного и безопасного варианта программатора для параллельного порта мы используем более совершенную схему.
Представляем простой и безопасный программатор для параллельного порта. Схема программатора достаточно распространена в различных вариациях и основана на использовании микросхемы-буфера 74HC 244N . Буфер сохраняет ваш порт принтера в целости и сохранности. Дополнительно в схему включен резистор, задачей которого является защита от статического электричества.
Программатор совместим с Атмеловскими STK 200/300 и поддерживается многими популярными компиляторами. Весь небольшой набор деталей для его сборки достаточно распространен и не вызовет трудностей с приобретением. Печатная плата выполнена в одностороннем варианте с несколькими перемычками.
Для подключения программатора к компьютеру удобно использовать кабель - удлинитель LPT -порта.
Схема в формате sPlan 6.0 и разводка платы в формате Sprint Layout 4.0 под ЛУТ вы можете скачать ниже.
Довольно часто многие встречают на просторах интернета интересную конструкцию но сдерживает одно - она выполнена с применением контроллера. А это так сложно...
На самом деле всё намного проще. Если есть возможность приобрести контроллер, пол дела уже сделано. Останется "отутюжить" плату, протравить и запаять её деталями.. И вот доходит дело до контроллера. Как же его "оживить"? Как "прошить"? Начинаются мучительные поиски схемы и программы программатора. Схема найдена, но вот незадача - на задней стенке компьютера аж 8 разъемов USB, порт для принтера и ни одного порта СОМ для которого была найдена схема.
Есть и другой вариант развития событий. СОМ порт в компьютере есть. Но программатор почему то отказывается "шить" контроллер - постоянно выскакивает ошибка. А дело в том, что часто на современных материнских платах (и особенно в ноутбуках) СОМ порты делаются очень слабыми по току. Из-за этого процесс программирования заканчивается не начавшись. Во всех вышеприведенных случаях Вам поможет эта несложная схема.
Это программатор для порта LPT. При всей кажущейся сложности схема довольно проста и начинает работать сразу, не требуя никакой настройки. Детали доступные и стоят буквально копейки. Зато возможности... Этим устройством Вам без труда можно будет прошить контроллер не только в панельке, но и внутрисхемно (это касается устройств у которых плата разведена под SMD корпус контроллера, а покупать панельку за 20 долларов под него ну никак не хочется).
Собранная она выглядит вот так:
Этот программатор с мелкими отличиями кочует по интернету уже лет 20. Он известен как Clasic Tait Programer, ProPIC2, meProg. До сих пор выпускается некоторыми фирмами и успешно продается.
Последние версии программного обеспечения можно скачать отсюда:
Вот настройки для WinPIC800:
А вот адаптер для прошивки 8-14-18-20 выводных контроллеров.
| C этой схемой также часто просматривают: |
Одним из самых простых программаторов AVR является программатор для LPT порта. Это обусловлено тем, что уровни сигналов LPT порта совместимы с уровнями сигналов необходимыми для программирования АВР. Поэтому сигналы с LPT порта можно напрямую подать на микроконтроллер (резисторы нужны лиш для защиты порта от случайных замыканий). Такой программатор можно собрать из подручных материалов буквально за 5 минут!
Как Вы видите схема LPT программатора для AVR предельно проста:
Для изготовления LPT программатора нам понадобится:
Резисторы можно использовать любые, какие найдете в пределах от 100 до 150 Ом. Можно программатор собрать вообще без резисторов, но тогда спалить порт станет еще легче. В качестве шлейфа можно заюзать IDE шлейф. При подключении шлейфа, для более устойчивой работы программатора, каждый «сигнальный» провод должен чередоваться с «земляным» проводом. Это позволит уменьшить уровень помех наводимых в линиях и за счет этого увеличить длину программирующего провода. Длина шлейфа должна быть в пределах 50 см. Еще нужен разъем для подключения к программируемому устройству.
Для внутрисхемного программирования Atmel рекомендует стандартные разъемы:
Если Вы планируете серьезно заняться микроконтроллерами, сделайте разъемы стандартными. Для разового программирования устройства я рекомендую использовать на программаторе (такими разъемами к материнской плате подключаются кнопки и светодиоды корпуса компьютера) и штырьки PLS «папы» на плате. Это позволяет максимально упростить разводку платы устройства, так как штырьки для программатора устанавливаются в непосредственной близости возле ножек микроконтроллера. Ножки MOSI, MISO, SCK у микроконтроллеров AVR всегда расположены вместе, поэтому для них можно применить строенный разъем. Отдельно делаем подключение для «земли»-GND и «сброса»-Reset.
Сборка LPT программатора за 5 шагов:
Перемычки между ножками разъема 2-12 и 3-11 нужны для того, чтобы наш программатор был виден для программ как программатор STK200/300 (STK200/300 своего рода стандарт и поэтому наш программатор станет виден для многих программами).
Для того чтобы наш LPT программатор заработал нужна , к которой мы подключим программатор и для микроконтроллера.
Общие рекомендации:
— LPT порт довольно нежен — его очень легко «пальнуть», поэтому при работе с портом будьте аккуратны.
— Отдельное подключение для «земли» я бы рекомендовал делать во всех программаторах. Это нужно для того, чтобы «землю» можно было подключить первой и уравнять потенциалы «земли» программируемого устройства и компьютера. (Для тех кто не знает — если у Вас компьютер включен в обычную розетку без заземляющего контакта, то в виду особенности фильтра блока питания компьютера, на корпусе компьютера всегда присутствует потенциал в 110В. При «удачном» подключении программатора этого вполне достаточно для того чтобы сжечь микроконтроллер или LPT порт компьютера.
Заключение:
-Если Вы надумали собрать свой первый программатор и у Вашего компьютера есть LPT порт, то программатор «5 проводков» лучший вариант! Он предельно прост и его повторить не составит труда. Кроме того, программатор совместим с классическими программаторами STK200/300, а значит, он будет поддерживаться многими программами для программирования AVR.
-Если Вы планируете программировать довольно часто, с целью обезопасить LPT порт, рекомендую собрать LPT программатор с буферными элементами (неплохой вариант LPT программатора можно посмотреть на изиэлектроникс) или собрать такой же простой (COM порт гораздо выносливей и сжечь его трудней).
(Visited 66 795 times, 2 visits today)
Принципиальная схема более сложного программатора на LPT порт показана на рисунке. В качестве шинного формирователя используется микросхема 74HC244 (К1564АП5), 74LS244 (К555АП5) либо 74ALS244 (К1533АП5), хотя может использоваться любой другой неинвертирующий шинный формирователь с тремя состояниями (в этом случае может потребоваться соответствующее изменение схемы). Светодиод VD1 индицирует режим записи микроконтроллера, светодиод VD2 - чтения, светодиод VD3 - наличие питания схемы. Напряжение, необходимое для питания схема берёт с разъёма ISP, т.е. от программируемого устройства. Эта схема является переработанной схемой программатора STK200/300 (добавлены светодиоды для удобства работы), поэтому она совместима со всеми программами программаторов на PC, работающих со схемой STK200/300. Для работы с этим программатором можно посоветовать программу IC-Prog (где при выборе типа программатора следует установить "STK200 Programmer") или программу AVReal .
Программатор можно выполнить на печатной плате и поместить её в корпус разъёма LPT, как показано на рисунках:
 |
|
 |
 |
Если вы задумали собрать какое-нибудь устройство на AVR микроконтроллерах Atmel (да хоть свою homemade Arduino), Вам просто не обойтись без программатора. Программатор позволит прошить микроконтроллер нужной программой или, в случае с Arduino, записать в память микроконтроллера подходящий bootloader.
Вообще-говоря, существует превеликое множество программаторов, различающихся сложностью сборки, скоростью прошивки и надежностью работы. Самым простым из них является вариант, называемый в народе «Пять проводков». Но надежность его оставляет желать лучшего, так как убить им LPT порт легче легкого=) Более надежным является программатор STK200, который содержит буферную микросхему и гарантирует нормальную работу с портом.
Но из-за наличия микросхемы он становится гораздо сложнее в изготовлении для начинающего (то есть для меня).
Как с этим бороться?
Для защиты от замыканий добавляем резисторы по 150 Ом, для совместимости с STK200 (это позволит работать с большинством прошивающих программ) соединим выводы 2 с 12 и 3 с 11 в LPT. Как видите, схема совсем не усложнилась и в то же время появилась дополнительная защита.
Начинаем сборку!
На LPT разъеме типа папа (его можно взять от древнего кабеля к принтеру) необходимо соединить ножки от 18 до 25 - это выходы земли. Для защиты от статики между землей и корпусом LPT-разъема можно дополнительно впаять резистор на 1 КОм.
Затем нужно соединить выход 3 с выходом 11 и выход 2 с выходом 12 (отличительный признак STK200)
К ножкам 6, 7, 9, 10 припаиваются резисторы номиналом от 100 до 150 Ом. Это будут наши 4 сигнальных выхода.
Шлейф можно взять от IDE, длину лучше выбирать без фанатизма, сантиметров 20-30 должно хватить=) Чем короче, тем надежнее в итоге будет программатор. Хорошим тоном будет чередовать каждый сигнальный провод с землей (как это сделано, к примеру, в том же IDE шлейфе) для защиты от возможных помех.
Разъемы для внутрисхемного программирования…
Вот здесь можно дать фантазии разгуляться=) Можно отколоть группу 2×3 от IDE шлейфа, можно воспользоваться разъемы BLS типа «мама» (ими подключается передняя панель корпуса к материнской плате). Я отрезал две полоски по 3 пина от 40-пиновой линейки. Получилось не хуже=)
После спайки всего этого добра закрываем LPT-разъем и любуемся на творение рук своих.
