Внутрисхемное программирование |
| Все модели программаторов ТРИТОН позволяют программировать микросхемы непосредственно в устройствах пользователя. Для этого не только микросхема, но и само устройство должны поддерживать режим внутрисхемного программирования. В устройстве должно быть предусмотрено подключение программатора. Поскольку для программирования многих микросхем используются напряжения, значительно превышающие напряжение питания, устройство должно выдерживать эти напряжения. Подключаемое устройство не должно оказывать шунтирующего влияния на сигналы программатора. Как правило, все эти требования подробно описаны в фирменных спецификациях по программированию на каждую микросхему.
Программирование микросхем внутрисхемно может осуществляться двумя способами:
 непосредственно сигналами с панельки программатора.
с помощью специального переходника TSH-ICSP.
|
Программирование сигналами с панельки программатора |
| Для этого нужно просто соединить выводы микросхемы с соответствующими выводами панельки программатора и, если микросхема имеет несколько алгоритмов программирования, выбрать режим ICSP. Посмотреть на каких выводах программатор сформирует необходимые сигналы, можно в документации на данную микросхему или в меню “Микросхема\Параметры”.
Возможные проблемы. Ключи программатора, которые формируют логические сигналы и обеспечивают чтение данных с микросхемы, построены по схеме с открытым коллектором, в нагрузке которого стоит резистор 10k. Поэтому, если в устройстве пользователя к выводам DATA или CLOCK подключена какая-либо низкоомная нагрузка, то возможно шунтирование сигналов программатора и как следствие сбои в работе. В этом случае, непосредственно на разъем для внутрисхемного программирования, между VCC и сигналом DATA (или CLOCK) можно установить дополнительный резистор номиналом 0,5..1k, который будет подтягивать уровень сигнала и увеличивать нагрузочную способность. Для устойчивой работы необходимо отношение сопротивления нагрузки к сопротивлению в открытом коллекторе не менее, чем 5:1.
|
Программирование через переходник TSH-ICSP |
 В отличии от выводов панельки программатора, которые построены по схеме с ОК, логические выходы переходника
TSH-ICSP буферизированы, т.е. выполнены по схеме push-pull и обеспечивают ток нагрузки в нуле и единице до 15-20mA. Остальные сигналы: питание, земля и напряжение программирования передаются на выходы переходника без изменений. Необходимо отметить, что ток нагрузки логических выходов идет за счет источника питания в программаторе, максимальный ток которого не должен превышать 80mA.
Чтобы использовать переходник TSH-ICSP его необходимо “Включить”. Для этого, после выбора микросхемы, в меню “Микросхема\Параметры” необходимо установить флаг “Использовать TSH-ICSP”. Программа считает из файла “ICSP.CFG” начальную конфигурацию, сделает необходимые настройки и покажет на экране цоколевку разъема. Если в появившемся окне этого флага нет, значит выбранная микросхема не может программироваться в устройстве пользователя или программатор не поддерживает этот режим.
Переходник для внутрисхемного программирования TSH-ICSP поддерживает технологию универсальных алгоритмов и может быть частично переконфигурирован пользователем в меню: “Микросхема\Параметры”: |
| выводы с 1 по 4 | Vcc, Vpp, GND, логический вход/выход c ОК. |
| выводы 5, 7, 9 | буферизированные логические входы/выходы, вход/выход c ОК или GND. |
| выводы 6, 8 | Vpp, GND, логический вход/выход c ОК. |
| вывод 10 | Vcc, GND, логический вход/выход c ОК. |
| Для увеличения нагрузочной способности выходов с ОК на выводах 6, 8 и 10 на плате переходника предусмотрена возможность установки дополнительных подтягивающих резисторов номиналом 0,5..1k. |
|
Если расположение сигналов на выходах панельки не совпадает с цоколевкой разъема на плате, то программа позволяет изменить
конфигурацию выводов. Для этого в положениях “Начальное состояние” и “Управляющие сигналы” надо мышкой перетащить сигналы на
требуемые выводы, после чего сохранить настройки. Чтобы после переназначения сигналов, переходник работал корректно, менять
конфигурацию надо в двух местах:
в “Начальном состоянии”, где задается состояние выводов, которое будет подано на
микросхему в момент включения питания, и которое обеспечивает вход микросхемы в режим программирования.
и в положении “Управляющие сигналы”, где задаются номера выводов на которых программатор
будет формировать логические сигналы.
Программа учитывает схемотехнику переходника и программатора, и подсвечивает неправильно сконфигурированные сигналы желтым цветом.
Кроме того, при перетаскивании управляющих сигналов, программа может исправлять некоторые ошибки.
Чтобы каждый раз не повторять эту операцию, можно сохранить текущие настройки в виде проекта или отредактировать файл “ICSP.CFG”.
Чтобы изменить текущую или добавить новую конфигурацию в файл “ICSP.CFG” нужно в любом текстовом редакторе изменить соответствующую
строку в конце этого файла. Более подробно о переназначении выводов и работе переходника TSH-ICSP описано в файле “ICSP.CFG”,
который находится в папке, куда устанавливалась программа.
|
Общие замечания и рекомендации |
|
Перед подключением разъема для внутрисхемного программирования, ОБЯЗАТЕЛЬНО СОЕДИНИТЬ общий вывод платы или корпус устройства с корпусом компьютера или программатора!!! В первую очередь это касается устройств работающих от внешних импульсных иточников питания. При отсутствии надежного контакта или при неправильном заземлении, разность потенциалов будет приложена через выводы панельки к ключам программатора. Как правило, такие программаторы уже не ремонтопригодны.
Формирователь напряжения питания в программаторе обеспечивает ток не более 80mA. При внутрисхемном программировании, с учетом емкостей по питанию, ток потребляемый программируемым устройством не должен превышать 50mA. Если устройство потребляет больший ток, то необходимо использовать внешний источник питания. При этом подавать питание одновременно этого источника и программатора НЕЛЬЗЯ.
Программатор формирует уровни сигналов в соответствии с заданными в программе значениями напряжения питания. Поэтому, при питании устройства от внешнего источника питания, необходимо установить значения напряжений (Vcc min, max, nom), формируемые программатором, в соответствии с напряжением этого источника.
Программируемое устройство может иметь большие емкости в цепях питания. Программатор позволяет работать с емкостями по питанию до 500mkF, при условии, что устройство потребляет ток не более 20..30mA. Для этого в параметрах микросхемы необходимо изменить ячейку $18 - длительность задержки при включении питания. Этот параметр определяет время, в течение которого защита в программаторе находится в выключенном состоянии, обеспечивая заряд емкости максимальным током. Значение устанавливается из расчета 1ms на ~5-10mkF.
Программатор формирует “землю” и логический ноль с помощью полевых транзисторов с очень малым сопротивлением канала. Поэтому выводы микросхемы, которые используются при программировании, не должны подключаться напрямую к цепям питания или выходам других микросхем, которые находятся в активном состоянии. Выходы этих микросхем должны быть отключены перемычками на время программирования или переведены в третье состояние с помощью дополнительных сигналов.
|
Рекомендуемая схема подключения PIC контроллеров |
Перемычку J1 можно не устанавливать, если ток потребляемый схемой не превышает 50mA.
При отсутствии диода D1 номинал резистора R1 должен быть не менее 20kOm.
Вместо диода D1, резисторов R2 и R3 можно установить перемычки и размыкать их на время программирования.
Номиналы резисторов R2 и R3 (или сопротивление нагрузки, подключенной к выводам DATA или CLOCK) должны быть не менее 1kOm при работе через TSH-ICSP и 50kOm для сигналов с панельки программатора.
Резисторы R2 и R3 можно не устанавливать, если нагрузка, подключенная к выводам DATA или CLOCK подтянута к VDD.
|
| Типовые ошибки и возможные проблемы.
Многие PIC контроллеры (Pic12F*, Pic16F*) для входа в режим программирования требуют сначала подачу высокого напряжения
на вывод MCLR и только потом напряжение питания. Некоторые из них, особенно при работе от внутреннего генератора,
могут запускаться при подаче напряжения на обычные выводы микросхемы. Поэтому схема должна быть спроектирована с учетом того,
чтобы не допустить попадания Vpp в цепи питания или на другие выводы микросхемы.
Если устройство имеет большую емкость по питанию, и при этом потребляет незначительный ток, то во время работы, когда
программатор отключает питание между циклами, емкость может не успеть разрядиться, что может препятствовать последующему
входу в режим программирования. В этом случае можно установить дополнительный резистор (порядка 1kOm) между VDD и GND,
непосредственно на разъеме для внутрисхемного программирования.
Если для сброса контроллера используется супервизор без токоограничивающего резистора, то напряжение программирования (+12..13v)
окажется приложенным к его выходу, что приведет к срабатыванию защиты в программаторе и может повредить микросхему.
|
Рекомендуемая схема подключения Serial EEPROM 24xxx |
Eсли ток потребляемый схемой не превышает 50mA, то можно запитать схему от программатора.
В устройстве на шине I2C может быть подключено несколько микросхем. Доступ к каждой микросхеме осушествляется по адресу, установить который можно в параметрах микросхемы.
Процессор в подключаемом устройстве не должен оказывать шунтирующего влияния на сигналы программатора. Для этого используется дополнительный сигнал, который подключается ко входу RESET микроконтроллера и запрещает его работу на время программирования микросхемы. Уровень этого сигнала зависит от типа процессора и задается в параметрах микросхемы в положении “Начальное состояние”.
|
| Типовые ошибки и возможные проблемы.
Не подключен сигнал RESET и процессор находится в активном состоянии. Если при работе с Serial EEPROM, процессор попытается обратиться к микросхеме одновременно с программатором, то между ними возникнет конфликт. В результате в программаторе может сработать защита по питанию, но в любом случае, микросхема будет считана или записана с ошибками. Чтобы избежать этого один из выводов панельки нужно использовать в качестве сигнала сброса для процессора.
|
|
|
