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AVR单片机并口下载线的制作

AVR单片机并口下载线的制作

点击数:7290 次   录入时间:03-04 11:44:59   整理:http://www.55dianzi.com   自动控制-单片机

  在对AVR单片机的学习和开发过程中,经常需要将程序下载到单片机中。并口编程器价格昂贵,一般都在1000元~5000元之间,这对于初学者和业余爱好者来说是一个较大的负担,而且也不方便对贴片型号的单片机编程。本文介绍一种成本低廉、电路简单、使用方便的并口下载线的制作方法,并且该下载线能够适用于在2.7V~5.5V宽电压范围内工作的单片机。

  AVR单片机支持通过串行方式进行在线编程(ISP),通过ISP方式就可以对绝大部分AVR单片机进行在线编程,实现对单片机的Flash、EEPROM、锁定位和熔丝位的修改,既简单方便,又十分经济。自制一根这样的并口下载线,只需要几元钱。

整个编程器的硬件电路图

       整个编程器的硬件电路图如下图。硬件电路很简单,主要使用了74HC244芯片以及电阻、二极管和电容各一个。IC1 74HC244是一个三态输出的数据缓冲器和驱动芯片,用于转换输入、输出的信号电平,从而保证单片机与计算机间通信的准确性,同时也使得该下载线能够适用于宽电压工作的AVR单片机(所以这里不能使用74LS9244)。电容C1起退耦作用,使IC1可以稳定工作。VD能够防止意外情况下(比如接线错误)输入负电压损坏IC1和计算机的并口。R1是上拉电阻,保证输入信号的稳定。编程接头需要连接数据线MOSI和MISO、时钟SCK、用户电源VC C、地线GND以及复位信号RST等。对于AVR单片机,标准的连接方式有两种:6芯和10芯接口(见图1中的CON6与CON10)。6芯接头的体积小,但是连接器不常见,10芯的是标准接头,容易购买,但是引脚数较多。读者可以根据自己的需要任选其中的一种连接方式。也可以将两种接头同时放上,这样可以适应不同的情况。

  实际制作中,编程器通过并口连接计算机,待写入程序的单片机通过6芯或10芯接口与编程器相连。以ATmega8芯片为例,各引脚的对应关系为:RST对应于第1脚,MISO对应于第18脚,MOSI对应于第17脚,SCK对应于第19脚,GND对应于第22脚,VCC对应于第7脚。其他类型的单片机请自行参考相应的数据手册。

  因为所用元件很少,所以所有的元器件都可以在一个并口线盒中直接焊接,甚至不需要专门的电路板。在制作时要注意,由于空间较小,各个管脚、线头之间不要短路。由于电路较简单,制作完成后一般无需调试即可使用。笔者自制的并口下载线如下图所示,读者可作参考。

并口下载线

  软件编程操作

  并口下载线制作完成以后,就可以用它来下载程序到单片机了。常用的下载软件有PonyProg、AvrDude和SLISP等。其中,广州天河双龙有限公司开发的MCU在系统编程软件SLISP操作起来比较简单,这里我们就以该软件为例介绍单片机程序下载的方法。

软件安装完成后运行的界面

  软件安装完成后运行的界面如下图所示。其中需要注意的地方已用方框标注出来。在“通信参数设置及器件选择”一栏中,LPT1表示所选的是并口1,后面选择TURBO,最后一栏读者可以根据自己所用的芯片去选择,笔者这里用的芯片是ATmega8。“FLASH存储器”一栏中,点击“FLASH”按钮,将弹出选择文件的复选框,选中要写入单片机的hex文件即可。对下面的“编程选项”选项组,读者可以按照图3中所示的选项去设置。其中尤其要注意的“配置熔丝”这一项,请根据自己所选用的芯片和编程模式作正确的配置。其余选项按其默认的选择即可。  

     各选项配置完成后,通过我们自制的并口下载线将计算机和单片机连接起来,然后点击“读取”按键,单片机内部的数据就能够正确的读出来了,点击“编程”,相数据也会写入单片机中。这就可以验证了我们自制的并口下载线是否成功。这种下载线的成功率一般还是比较高的,笔者自制了几根都是一次成功。如果存在问题,请检查一下焊接时是否有短路的地方,各选项是否正确配置等等,问题一般很容易就解决了。




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