单片机ISP下载线设计
eetrendMcu 2023-01-30

本文首先介绍了在线编程技术,然后给出了基于两种下载线设计电路,最后阐述了的性能特点。实践表明:本设计具有低成本、高灵活性,对单片机爱好者,尤其是初学者,具有很强的实用价值。

一、ISP技术

在单片机的实际应用中,往往要求系统能够脱机运行,这就要求必须将用户程序代码固化到非易失性的程序存储器中。把用户程序代码固化到程序存储器的过程称为编程。传统对程序存储器的编程是通过编程器完成的,用户需要将单片机从目标板上取下来放到编程器上,然后通过烧写软件将程序代码固化到程序存储器中,这种编程方式通常称为脱机烧写(也叫离线编程)。但随着芯片制造工艺的不断提高,贴片式封装得到快速发展,这就使得单片机不可能轻易取下来放到编程器上。目前普遍采用ISP技术,这种编程方式不用费劲把单片机从目标板上取下来,而是通过单片机上的相关接口就可以直接将编好的程序代码固化到程序存储器中,对于STC单片机,用的是它的UART接口,也就是串行口:对于AT89S51单片机,用的是它的SPI接口,接口标准不同,涉及的引脚和下载电路也就不同。本文介绍STC单片机的ISP下载电路。

二、串口ISP下载线设计

STC单片机是宏晶公司生产的新一代、增强型51单片机,具有较快的运行速度和丰富的片上资源,尤其是该系列单片机支持ISP下载,用户利用STC单片机自带的串行口(即P3.0和P3.1引脚),再配合简单的外围电路即可实现在系统编程,且片内Flash的擦写次数可达10万次以上,完全能够满足用户需求,下图即为串口ISP下载线电路原理图。

基于STC单片机的ISP下载线设计
上图电路仅用了1个MA×232芯片、4个容量为104的去耦电容和一个9针的“D”型连接器,其中MA×232芯片用于RS232电平和TTL电平之间转换以及电气隔离,104电容主要用于滤除高频噪声,“D”型连接器是单片机和电脑进行RS232接口标准通信的物理接口。按照上述电路焊接完毕后,再到宏晶公司网站免费下载一个烧写软件(名称是“STC单片机PC端ISP下载控制软件”),最后用一条标准的RS-232数据线连接目标板和电脑即可完成程序代码的在线烧写。

三.USB口ISP下载线设计

随着计算机的发展,现在的笔记本电脑甚至一些台式计算机上面均不再配置RS232接口,取而代之的是USB接口,但在一些制作或设备中RS232接口仍很常见,因此有必要设计一个USB转串口电路。目前用于USB转串口的专用芯片很多,综合成本、性能和电路简单程度,笔者介绍由美国SILICon公司生产的高集成度USB转UART芯片CP2102。该芯片符合USB规范2.0,全速12Mbps,片内集成USB收发器,无须外部电阻,内部集成时钟,无需外部振荡器,因此其最重要的特点是单片集成转换器所需的全部电路,可以在不使用任何分离元件情况下独立实现接口转换功能。下图即为利用CP2102芯片设计的USB口ISP下载线电路原理图。

基于STC单片机的ISP下载线设计

制作和使用该电路时应注意两点:一是CP2101的UART总线上的信号是TTL电平,能够被单片机直接识别,若目标板上使用的是RS232电平,应在本电路后面增加TTL电平转RS232电平电路;二是在使用该电路前应先安装CP2101的驱动程序,以后的使用方法与串口ISP下载方法基本相同,在此不再赘述。

四.结束语

随着可编程微处理器向贴片方向发展,ISP技术必将得到重视和普及,ISP技术不仅节省了通用编程器及适配器的高额费用,还减少了频繁插拔单片机的麻烦,从而大量节省了系统开发时间,且满足了用户程序在线更新的要求,对单片机爱好者,尤其是初学者,具有很强的实用价值。 

声明: 本文转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们及时删除。(联系我们,邮箱:evan.li@aspencore.com )
0
评论
  • 【7.24 深圳】2025国际AI+IoT生态发展大会/2025全球 MCU及嵌入式技术论坛


  • 相关技术文库
  • 单片机
  • 嵌入式
  • MCU
  • STM
  • 3AT89C51单片机引脚说明及引脚图

    AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU...

    昨天
  • 51单片机对LCD1602液晶的驱动设计

    51单片机——LCD1602 1、1602液晶读写时序 (1)、读状态 RS=L,R/W=H,E=H。(判断忙完毕后释放总线) (2)、读数据 RS=H,R/W=H,E=H。 (3)、写指令 RS=L,R/W=L,D0~D7=指令码,E=高脉冲 (4)、写数据 RS=H,R/W=L,D0~D...

    昨天
  • 单片机串口如何接收不定长数据的?

    我们在使用其他STM32的单片机的时候,会发现有些困难,会发现常用的方法并不能用,在还没有接收完数据的时候,就解决不了。于是,只能用通用的方法来解决了。 这个通用的方法,其实原理和使用IDLE的原理一样:...

    昨天
  • ARM处理器的选型原则

    鉴于ARM微处理器的众多优点,随着国内外嵌入式应用领域的逐步发展,ARM微处理器必然会获得广泛的重视和应用。但是,由于ARM微处理器有多达十几种的内核结构,几十个芯片生产厂家,以及千变万化的内部功能配置组合,...

    前天
  • 有哪些低功耗设计方法?单片机系统低功耗设计要点介绍

    功耗,已经是一个老生常谈的话题了。对于功耗,大家多多少少有所了解。目前,很多产品的宣传里便带有低功耗噱头。为增进大家对功耗的认识,本文将基于两点介绍功耗:1.低功耗主要设计方法,2.单片机系统低功耗设计...

    前天
  • 8位32位MCU如何选择?如何选择合适的MCU?

    MCU,对于普通人而言,是一个高大上的存在。但是,在工业中,MCU确实常见产品。为增进大家对MCU的认识,本文将基于两点介绍MCU:1.8位MCU和32位MCU如何选择?2.如何选择合适的MCU。如果你对MCU具有兴趣,不妨继续往...

    07-09
  • ARM开发:一 ARM微处理器概述

    1.1ARM-Advanced RISC Machines ARM(Advanced RISC Machines),既可以认为是一个公司的名字,也可以认为是对一类微处理器的通称,还可以认为是一种技术的名字。 1991年ARM公司成立于英国剑桥,主要出售芯片设计技术...

    07-08
  • 分析C51单片机的一些误区和注意事项

    简介:常看见初学者要求使用_at_,这是一种谬误,把C当作ASM看待了。在C中变量的定位是编译器的事情,初学者只要定义变量和变量的作 用域,编译器就把一个固定地址给这个变量。怎么取得这个变量的地址?要用指针。 1) C...

    07-08
  • 51单片机几个延时程序

    简介:51单片机几个精确延时程序:在精确延时的计算当中,最容易让人忽略的是计算循环外的那部分延时,在对时间要求不高的场合,这部分对程序不会造成影响. 一. 500ms延时子程序(晶振12MHz,一个机器周期1us.) 程...

    07-08
  • 总结单片机软件抗干扰的几种办法

    简介:在提高硬件系统抗干扰能力的同时,软件抗干扰以其设计灵活、节省硬件资源、可靠性好越来越受到重视。下面以MCS-51单片机系统为例,对微机系统软件抗干扰方法进行研究。 1、软件抗干扰方法的研究 在工程实践中...

    07-08
  • 基于C51单片机实现汽车座椅自动控制系统的软硬件设计

    引言 随着人们生活水平的提高,对汽车座椅的舒适性要求也越来越高,要求对汽车座椅地调节能够更加简单、方便、快捷。目前,汽车座椅位置的调节多采用基于手动调节方式的机械和电动控制两种方式。汽车座椅位置的调节...

    07-02
  • MCS51单片机程序设计时堆栈的计算方法解析

    用C语言进行MCS51系列单片机程序设计是单片机开发和应用的必然趋势。Keil公司的C51编译器支持经典8051和8051派生产品的版本,通称为Cx51。应该说,Cx51是C语言在MCS51单片机上的扩展,既有C语言的共性,又有它自己...

    07-02
下载排行榜
更多
评测报告
更多
广告