1.PlC編程器的電路原理 由于PIC單片機(jī)其I/O(輸入,,輸出)口具有復(fù)用的功能,,所以在I口上提供有被叫做“在線(xiàn)串行編程(ICSP)”的功能,即使芯片被焊接至線(xiàn)路板之后,,它也可以通過(guò)簡(jiǎn)單的接目實(shí)現(xiàn)對(duì)PIC單片機(jī)的編程(燒寫(xiě))功能,。該編程接口僅用了芯片引腳的5根連線(xiàn):+5V電源——接芯片VDD引腳、參考地——接芯片Vss (GND),、編程電壓——接芯片MCLR/VPP引腳,、串行編程數(shù)據(jù)PGD-接芯片的RB7和串行編程時(shí)鐘PGC-接芯片RB6引腳。注意:對(duì)于PIC芯片的8和14引腳封裝的芯片,,其串行編程數(shù)據(jù)與時(shí)鐘引腳的配置,,請(qǐng)參看PIC單片機(jī)數(shù)據(jù)手冊(cè)上的標(biāo)注。所有的PIC單片機(jī)基本級(jí)和中級(jí)產(chǎn)品(包括一次性可編程的OTP芯片)都具備在線(xiàn)串行編程的功能,。實(shí)際上,,常用的編程器在對(duì)芯片燒寫(xiě)編程時(shí),用的也是這個(gè)ICSP-在線(xiàn)串行編程功能,。根據(jù)以上所述,,在眾多PIC芯片引腳上的燒寫(xiě)編程時(shí),也只會(huì)用到上述的5個(gè)引腳,,如圖2所示,。由圖2可見(jiàn),ICSP(在線(xiàn)串行編程)的編程接口是如此的簡(jiǎn)單,,所以讀者完全可以自己制作編程器,,對(duì)自己設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行燒寫(xiě)。
2.PIC-18引腳雙列直插式單片機(jī)編程器電路圖 根據(jù)圖2的PIC芯片具有的在線(xiàn)串行編程(ICSP)功能制作的編程器(燒器)電路,,如圖3所示,。為了便于敘述,這里僅選用了PIC-18引腳的芯片,,如PIC16F84A/16F627單片機(jī)給予說(shuō)明,,然后再推廣到PIC多引腳的編程器電路。 在圖3的PIC單片機(jī)芯片編程器電路是將圖2的PIC芯片在線(xiàn)串行編程(ISCP)接口通過(guò)RS-232電纜DB-9插座與PC機(jī)進(jìn)行連接,,再配置一套軟件平臺(tái)(下文介紹)自成體系,,此時(shí)只需對(duì)PC機(jī)進(jìn)行規(guī)定的操作,即可完成芯片的編程(燒寫(xiě)的功能),。 圖3為18引腳編程器的實(shí)際硬件電路,,對(duì)應(yīng)圖2所說(shuō)明的PIC芯片在線(xiàn)串行編程(ICSP)功能所用到芯片的5個(gè)引腳與RS-232電纜DB-9插座相連的引腳如下:RB7/PCD與DB-9插座的⑧腳和通過(guò)R5的④腳相連:RB6/PGC通過(guò)電阻R2與DB-9的⑦腳相連;MCLR/VPP(編程電壓)通過(guò)電阻R1與DB-9的③腳相連和vss(信號(hào)地)與DB-9的⑤腳(信號(hào)地)相連,。編程(燒寫(xiě))時(shí),,PIC單片機(jī)的供電VDD由圖3中的+5v電源供電。
關(guān)于圖3中+5V電源,,是一個(gè)最普通的LM7805穩(wěn)壓電源電路,,該電源的輸入是從電子市場(chǎng)上購(gòu)置的+9V電源適配器<即220V輸入,,+9V直流輸出),即可獲得+5V的穩(wěn)壓輸出供PIC芯片的VDD之用,。+5v電源正常工作時(shí),,指示燈LED3常亮。至于PIC芯片在線(xiàn)編程(ICSP)的各引腳與DB-9插座相連的引腳功能,,如圖4所示,。
DB-9是RS-232C串行通信標(biāo)準(zhǔn)中的連接器插頭,供與PC機(jī)異步通信之用,。在DB-9的連接插頭上共有9個(gè)信號(hào),,而PIC芯片在線(xiàn)串行編程(ICSP)時(shí),與DB-9連接插頭相連時(shí),,如上述的圖3僅用了DB-9的5個(gè)引腳,,他們分別是DB-9的⑧、⑦,、③,、④、和⑤的引腳,。該5個(gè)引腳的功能分述如下:RTS⑦腳表示請(qǐng)求發(fā)送(Request to Send),,即當(dāng)數(shù)據(jù)終端需要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),首先RTS有效(ON狀態(tài)),;CTS⑧腳表示允許發(fā)送(clear to send),,即數(shù)據(jù)通信設(shè)備對(duì)請(qǐng)求發(fā)送信號(hào)RTS的響應(yīng)信號(hào),當(dāng)CTS有效時(shí)(ON狀態(tài)),,表示數(shù)據(jù)通信設(shè)備已準(zhǔn)備好接收其數(shù)據(jù),;TXD③腳表示數(shù)據(jù)發(fā)送線(xiàn)(Transmitted Data),即數(shù)據(jù)終端通過(guò)TXD將串行數(shù)據(jù)(這里是編程電壓Vpp)發(fā)送出去,;DTR④腳表示數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好(Data Terminal Ready),,即數(shù)據(jù)終端就緒信號(hào),當(dāng)DTR有效時(shí)(ON狀態(tài)),,通知數(shù)據(jù)通信設(shè)備,,其數(shù)據(jù)終端可以使用;SG⑤腳表示信號(hào)地,。 在這里DB-9連接插頭的其余引腳Rl(⑨腳),、DSR(⑥腳)、RXD(②腳)和BCD(①腳)在單片機(jī)“在線(xiàn)串行編程”時(shí),,均未派上用場(chǎng),。 圖3電路中的發(fā)光二極管LED1和LED2和其限流電阻R3、R4,組成編程器燒寫(xiě)目標(biāo)碼(.hex)時(shí)的閃爍顯示器,,由此可直接觀察燒寫(xiě)芯片時(shí)的正常工作過(guò)程,,待燒寫(xiě)工作完畢,,LED1,、LED2熄滅。如果在燒寫(xiě)芯片過(guò)程中,,LED1,、LED2不閃爍,說(shuō)明燒寫(xiě)電路板有了故障,,或是燒寫(xiě)的操作不當(dāng),,以便用戶(hù)查找故障。 3.PlC單片機(jī)多引腳的編程器電路圖 根據(jù)上述的PIC編程器的電路原理和其18引腳雙列直插式單片機(jī)編程器的電路圖3.很易繪出PIC單片機(jī)多引腳的編程器電路圖,,如圖5所示,。這里的多引腳是指PIC單片機(jī)雙列式的8、18,、28和40等引腳,。 制作者只需把PIC -40引腳的單片機(jī)(如PIC16F877)、28引腳的單片機(jī)(如PIC16F73),、18引腳的單片機(jī)(如PIC16F84A)和8引腳單片機(jī)如(PIC12F67X)等芯片各自的編程電壓Vpp端,、串行編程數(shù)據(jù)PGD端、串行編程時(shí)鐘PGC端和信號(hào)地線(xiàn)分別并聯(lián)(參看圖5中MCLR/Vpp,、RB7,、RB6、GPO,、GPl)構(gòu)成圖2中PIC單片機(jī)的ICSP接口線(xiàn),。再將這些接口線(xiàn),按圖3的方式與RS-232電纜DB-9插座的對(duì)應(yīng)引腳相連,,再接配R4,、LED1、R3,、LED2和+5V電源等,,即組成了圖5的PIC單片機(jī)的多引腳編程器電路圖。 在圖5中PIC -40引腳中RAO—RA2,、RBO,、RDO—RD7等的外接元器件和LED的作用,是供燒寫(xiě)PIC-40引腳芯片的A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)板電路圖,。
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