المخططات والمواد. تحديث البرامج الثابتة للمبرمج
بمجرد أن تقرر تجميع مبرمج مصغر، قمت بإعادة رسم الدائرة الخاصة بوحدة التحكم الدقيقة Atmega8 في الهيكل TQFP32(يختلف دبوس المتحكم الدقيق عن دبوس الإدخال الموجود في حزمة DIP):
يتم استخدام Jumper J1 إذا كان من الضروري وميض وحدة تحكم دقيقة بتردد ساعة أقل من 1.5 ميجاهرتز. بالمناسبة، يمكن القضاء على هذا العبور تمامًا عن طريق وضع الساق الخامسة والعشرين لعضو الكنيست على الأرض. ثم سيعمل المبرمج دائمًا بتردد منخفض. أنا شخصياً لاحظت أن البرمجة بسرعة منخفضة تستغرق جزءًا من الثانية لفترة أطول، وبالتالي لا أقوم الآن بسحب الوصلة، ولكني أخيطها باستمرار.
يتم استخدام ثنائيات زينر D1 وD2 لمطابقة المستويات بين المبرمج وناقل USB، وستعمل بدونهما، ولكن ليس على جميع أجهزة الكمبيوتر.
يشير مؤشر LED الأزرق إلى أن الدائرة جاهزة للبرمجة، ويضيء مؤشر LED الأحمر أثناء البرمجة. توجد جهات اتصال البرمجة على موصل IDC-06، ويتوافق pinout مع معيار ATMEL لموصل ISP ذو 6 سنون:
يحتوي هذا الموصل على جهات اتصال لتشغيل الأجهزة القابلة للبرمجة، وهنا يتم أخذها مباشرة من منفذ USB بالكمبيوتر، لذلك عليك توخي الحذر وتجنب الدوائر القصيرة. يتم استخدام نفس الموصل أيضًا لبرمجة وحدة التحكم الدقيقة؛ للقيام بذلك، ما عليك سوى توصيل دبابيس إعادة الضبط الموجودة على الموصل وعلى وحدة التحكم الدقيقة (انظر الخط الأحمر المنقط في الرسم التخطيطي). في دائرة المؤلف، يتم ذلك باستخدام العبور، لكنني لم أتسبب في فوضى اللوحة وإزالتها. بالنسبة لبرنامج ثابت واحد، يكفي وصلة سلكية بسيطة. اتضح أن اللوحة ذات وجهين بقياس 45x18 ملم.
يوجد موصل البرمجة والوصلة لتقليل سرعة المبرمج في نهاية الجهاز، وهذا مريح للغاية
البرامج الثابتة للتحكم الدقيق
لذلك، بعد تجميع الجهاز، فإن الشيء الأكثر أهمية المتبقي هو وميض وحدة التحكم الدقيقة. الأصدقاء الذين لا يزال لديهم أجهزة كمبيوتر مزودة بمنفذ LPT مناسبون تمامًا لهذه الأغراض :)أبسط مبرمج بخمسة أسلاك لـ AVR
يمكن وميض وحدة التحكم الدقيقة من موصل البرمجة عن طريق توصيل دبابيس إعادة الضبط الخاصة بوحدة التحكم الدقيقة (29 ساقًا) والموصل. توجد البرامج الثابتة لنماذج Atmega48 وAtmega8 وAtmega88. يُنصح باستخدام أحد الحجرين الأخيرين، حيث تم إيقاف دعم إصدار Atmega48 وأحدث إصدار للبرنامج الثابت يعود إلى عام 2009. ويتم تحديث إصدارات الحجرين الثامن والثامن والثمانين باستمرار، ويبدو أن المؤلف يخطط لإضافة مصحح أخطاء داخل الدائرة إلى الوظيفة. نحصل على البرامج الثابتة من الصفحة الألمانية. لتحميل برنامج التحكم على الميكروكونترولر استخدمت برنامج PonyProg. عند البرمجة، من الضروري ضبط البلورة للعمل من مصدر ساعة خارجي بتردد 12 ميجاهرتز. لقطة شاشة للبرنامج مع إعدادات وصلة الصمامات في PonyProg:
بعد وميض البرنامج الثابت، يجب أن يضيء مؤشر LED المتصل بالجزء 23 من وحدة التحكم الدقيقة. وستكون هذه علامة أكيدة على أن المبرمج قد تمت برمجته بنجاح وجاهز للاستخدام.
تثبيت برنامج التشغيل
تم التثبيت على جهاز يعمل بنظام Windows 7 ولم تظهر أي مشاكل. عند الاتصال بجهاز الكمبيوتر الخاص بك لأول مرة، ستظهر رسالة تشير إلى اكتشاف جهاز جديد، وتطالبك بتثبيت برنامج التشغيل. حدد التثبيت من الموقع المحدد:
حدد المجلد الذي يوجد به الحطب وانقر فوق "التالي".
ستظهر نافذة على الفور مع تحذير من أن برنامج التشغيل الذي يتم تثبيته لا يحتوي على توقيع رقمي للبرامج الصغيرة الناعمة:
نتجاهل التحذير ونواصل التثبيت، وبعد توقف قصير ستظهر نافذة تخبرنا بأن عملية تثبيت برنامج التشغيل قد تمت بنجاح
هذا كل شيء، المبرمج جاهز الآن للاستخدام.
خزامة AVR مبرمج
للعمل مع المبرمج اخترت برنامج Khazama AVR Programmer flasher. برنامج رائع ذو واجهة مبسطة.
إنه يعمل مع جميع وحدات التحكم الدقيقة AVR الشائعة، ويسمح لك بفلاش فلاش وeeprom، وعرض محتويات الذاكرة، ومسح الشريحة، وكذلك تغيير تكوين وحدات بت المصهر. بشكل عام، مجموعة قياسية تماما. يتم ضبط المصهر عن طريق تحديد مصدر الساعة من القائمة المنسدلة، وبالتالي يتم تقليل احتمالية قفل البلورة عن طريق الخطأ بشكل حاد. يمكن أيضًا تغيير الصمامات عن طريق وضع مربعات اختيار في الحقل السفلي، ولكن لا يمكنك وضع مربعات اختيار على تكوين غير موجود، وهذه أيضًا إضافة كبيرة من حيث الأمان.
تتم كتابة الصمامات في ذاكرة MK، كما قد تتخيل، عن طريق الضغط على زر "كتابة الكل". يقوم الزر "حفظ" بحفظ التكوين الحالي، ويقوم الزر "تحميل" بإرجاع التكوين المحفوظ. صحيح أنني لم أتمكن من التوصل إلى استخدام عملي لهذه الأزرار. تم تصميم الزر الافتراضي لتسجيل تكوين المصهر القياسي، وهو التكوين الذي تأتي به وحدات التحكم الدقيقة من المصنع (عادةً 1 ميجاهرتز من RC الداخلي).
بشكل عام، طوال الوقت الذي استخدمت فيه هذا المبرمج، أظهر أنه الأفضل من حيث الاستقرار وسرعة التشغيل. لقد عملت دون مشاكل سواء على جهاز كمبيوتر سطح المكتب القديم أو على جهاز كمبيوتر محمول جديد.
تحميل ملف ثنائي الفينيل متعدد الكلورفي SprintLayout يمكنك اتباع هذا الرابط
ما هي الخطوات الأولى التي يجب على هواة الراديو اتخاذها إذا قرر تجميع دائرة على متحكم دقيق؟ بطبيعة الحال، هناك حاجة إلى برنامج تحكم - "البرامج الثابتة"، وكذلك مبرمج.
وإذا لم تكن هناك مشاكل في النقطة الأولى - عادة ما يتم تحميل "البرامج الثابتة" النهائية من قبل مؤلفي الدوائر، فإن الأمور أكثر تعقيدًا مع المبرمج.
سعر مبرمجي USB الجاهزين مرتفع جدًا والحل الأفضل هو تجميعه بنفسك. فيما يلي رسم تخطيطي للجهاز المقترح (الصور قابلة للنقر عليها).
الجزء الرئيسي.
لوحة تثبيت MK.
تم أخذ المخطط الأصلي من موقع LabKit.ru بإذن المؤلف، وله جزيل الشكر. هذا ما يسمى باستنساخ مبرمج PICkit2 الخاص. نظرًا لأن إصدار الجهاز عبارة عن نسخة "خفيفة الوزن" من PICkit2 الخاصة، فقد أطلق المؤلف على تطويره اسم " PICkit-2 لايتمما يؤكد على سهولة تجميع مثل هذا الجهاز لهواة الراديو المبتدئين.
ماذا يمكن للمبرمج أن يفعل؟ باستخدام المبرمج، يمكنك وميض وحدات MCU الأكثر شهرة ومتوفرة بسهولة من سلسلة PIC (PIC16F84A، PIC16F628A، PIC12F629، PIC12F675، PIC16F877A، وما إلى ذلك)، بالإضافة إلى شرائح ذاكرة EEPROM من سلسلة 24LC. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمبرمج أن يعمل في وضع محول USB-UART ولديه بعض وظائف المحلل المنطقي. إحدى الوظائف المهمة بشكل خاص للمبرمج هي حساب ثابت المعايرة لمولد RC المدمج لبعض وحدات MCU (على سبيل المثال، PIC12F629 وPIC12F675).
التغييرات الضرورية.
توجد بعض التغييرات في الدائرة الضرورية بحيث يمكن باستخدام مبرمج PICkit-2 Lite كتابة/مسح/قراءة البيانات من شرائح ذاكرة EEPROM من سلسلة 24Cxx.
من التغييرات التي تم إجراؤها على المخطط. تمت إضافة اتصال من السن 6 من DD1 (RA4) إلى السن 21 من لوحة ZIF. يتم استخدام طرف AUX حصريًا للعمل مع شرائح ذاكرة 24LC EEPROM (24C04 و24WC08 وما يماثلها). إنه ينقل البيانات، ولهذا السبب تم تمييزه بكلمة "بيانات" على مخطط لوحة البرمجة. عند برمجة وحدات التحكم الدقيقة، عادةً لا يتم استخدام طرف AUX، على الرغم من أنه ضروري عند برمجة MKs في وضع LVP.
تمت أيضًا إضافة مقاومة سحب بقدرة 2 كيلو أوم، والتي يتم توصيلها بين أطراف SDA وVcc الخاصة برقائق الذاكرة.
لقد قمت بالفعل بإجراء كل هذه التعديلات على لوحة الدوائر المطبوعة، بعد تجميع PICkit-2 Lite وفقًا للمخطط الأصلي للمؤلف.
تستخدم رقائق الذاكرة 24Cxx (24C08، وما إلى ذلك) على نطاق واسع في أجهزة الراديو المنزلية، وفي بعض الأحيان يجب وميضها، على سبيل المثال، عند إصلاح أجهزة تلفزيون CRT. يستخدمون ذاكرة 24Cxx لتخزين الإعدادات.
تستخدم أجهزة تلفزيون LCD نوعًا مختلفًا من الذاكرة (ذاكرة فلاش). لقد تحدثت بالفعل عن كيفية وميض ذاكرة تلفزيون LCD. إذا كان أي شخص مهتما، نلقي نظرة.
نظرًا للحاجة إلى العمل مع الدوائر الدقيقة من سلسلة 24Cxx، اضطررت إلى "إنهاء" المبرمج. لم أقم بحفر لوحة دائرة مطبوعة جديدة، بل قمت ببساطة بإضافة العناصر الضرورية على لوحة الدائرة المطبوعة. هذا ما حدث.
جوهر الجهاز هو متحكم دقيق PIC18F2550-I/SP.
هذه هي الشريحة الوحيدة في الجهاز. MK PIC18F2550 يحتاج إلى "وميض". هذه العملية البسيطة تسبب حيرة للكثيرين، حيث تظهر ما يسمى بمشكلة “الدجاجة والبيضة”. سأخبرك كيف قمت بحلها بعد قليل.
قائمة الأجزاء لتجميع المبرمج. في إصدار الهاتف المحمول، اسحب الجدول إلى اليسار (اسحب لليسار ولليمين) لرؤية جميع أعمدته.
| اسم | تعيين | التقييم/المعلمات | العلامة التجارية أو نوع العنصر |
| للجزء الرئيسي من المبرمج | |||
| متحكم | DD1 | متحكم 8 بت | PIC18F2550-I/SP |
| الترانزستورات ثنائية القطب | VT1، VT2، VT3 | KT3102 | |
| VT4 | KT361 | ||
| الصمام الثنائي | VD1 | 522 د.ك، 1N4148 | |
| شوتكي الصمام الثنائي | VD2 | 1N5817 | |
| المصابيح | HL1، HL2 | أي 3 فولت أحمرو أخضرتوهج الألوان | |
| المقاومات | ر1، ر2 | 300 أوم | |
| ر3 | 22 كيلو أوم | ||
| ر4 | 1 كيلو أوم | ||
| آر5، آر6، آر12 | 10 كيلو أوم | ||
| آر 7، آر 8، آر 14 | 100 أوم | ||
| آر9، آر10، آر15، آر16 | 4.7 كيلو أوم | ||
| ص11 | 2.7 كيلو أوم | ||
| ر13 | 100 كيلو أوم | ||
| المكثفات | ج2 | 0.1 ميكرو | K10-17 (سيراميك)، نظائرها المستوردة |
| ج3 | 0.47 ميكرون | ||
| المكثفات كهربائيا | ج1 | 100 فائق التوهج * 6.3 فولت | K50-6، نظائرها المستوردة |
| ج4 | 47 فائق التوهج * 16 فولت | ||
| مغو (خنق) | L1 | 680 درجة مئوية | نوع موحد EC24 أو CECL أو محلي الصنع |
| مرنان الكوارتز | ZQ1 | 20 ميجا هرتز | |
| مقبس USB | XS1 | اكتب USB-BF | |
| سترة او قفاز او لاعب قفز | XT1 | أي نوع من "الطائر" | |
| لوحة تثبيت المتحكم الدقيق (MK) | |||
| لوحة زيف | XS1 | أي لوحة ZIF ذات 40 سنًا | |
| المقاومات | ر1 | 2 كيلو أوم | MLT، MON (الطاقة من 0.125 واط وما فوق)، نظائرها المستوردة |
| آر2، آر3، آر4، آر5، آر6 | 10 كيلو أوم | ||
الآن قليلا عن التفاصيل والغرض منها.
أخضريضيء مصباح LED HL1 عند توصيل الطاقة إلى المبرمج، و أحمرينبعث مصباح LED HL2 عند نقل البيانات بين الكمبيوتر والمبرمج.
لمنح الجهاز تنوعًا وموثوقية، يتم استخدام مقبس USB من النوع "B" (مربع) XS1. يستخدم الكمبيوتر مقبس USB من النوع A. لذلك، من المستحيل الخلط بين مآخذ كابل التوصيل. يساهم هذا الحل أيضًا في موثوقية الجهاز. إذا أصبح الكابل غير صالح للاستخدام، فيمكن استبداله بسهولة بآخر جديد دون اللجوء إلى أعمال اللحام أو التثبيت.
كمحث L1 بسعة 680 μH، من الأفضل استخدام محث جاهز (على سبيل المثال، الأنواع EC24 أو CECL). ولكن إذا لم تتمكن من العثور على منتج نهائي، فيمكنك صنع دواسة الوقود بنفسك. للقيام بذلك، تحتاج إلى لف 250 - 300 لفة من سلك PEL-0.1 على قلب الفريت من محث من النوع CW68. تجدر الإشارة إلى أنه نظرًا لوجود PWM مع ردود الفعل، فلا داعي للقلق بشأن دقة تصنيف الحث.
يتم إنشاء جهد برمجة الجهد العالي (Vpp) من +8.5 إلى 14 فولت بواسطة المنظم الرئيسي. ويشمل العناصر VT1، VD1، L1، C4، R4، R10، R11. يتم إرسال نبضات PWM من الطرف 12 من PIC18F2550 إلى قاعدة VT1. يتم توفير التعليقات بواسطة المقسم R10، R11.
لحماية عناصر الدائرة من الجهد العكسي من خطوط البرمجة عند استخدام مبرمج USB في وضع ICSP (البرمجة التسلسلية داخل الدائرة)، يتم استخدام الصمام الثنائي VD2. VD2 هو صمام ثنائي شوتكي. يجب أن يتم اختياره مع انخفاض الجهد عند تقاطع P-N بما لا يزيد عن 0.45 فولت. كما يحمي الصمام الثنائي VD2 العناصر من الجهد العكسي عند استخدام المبرمج في تحويل USB-UART ووضع المحلل المنطقي.
عند استخدام المبرمج حصريًا لبرمجة وحدات التحكم الدقيقة في اللوحة (بدون استخدام ICSP)، يمكنك إزالة الصمام الثنائي VD2 تمامًا (وهذا ما فعلته) وتثبيت وصلة عبور بدلاً من ذلك.
يتم تصنيع الجهاز من خلال لوحة ZIF العالمية (قوة الإدراج الصفرية - بدون جهد التثبيت).
وبفضل ذلك، يمكنك ربط وحدة التحكم الدقيقة تقريبًا بأي حزمة DIP.
يشير الرسم التخطيطي "لوحة تثبيت وحدة التحكم الدقيقة (MK)" إلى كيفية تثبيت وحدات التحكم الدقيقة ذات مبيتات مختلفة في اللوحة. عند تثبيت MK، يجب عليك الانتباه إلى حقيقة أن وحدة التحكم الدقيقة الموجودة في اللوحة موضوعة بحيث يكون المفتاح الموجود على الشريحة على جانب ذراع قفل لوحة ZIF.
هذه هي الطريقة التي تحتاجها لتثبيت وحدات التحكم الدقيقة ذات 18 سنًا (PIC16F84A، PIC16F628A، وما إلى ذلك).
وهنا وحدات التحكم الدقيقة ذات 8 سنون (PIC12F675، PIC12F629، وما إلى ذلك).
إذا كنت بحاجة إلى وميض وحدة تحكم دقيقة في حزمة مثبتة على السطح (SOIC)، فيمكنك استخدام محول أو ببساطة لحام 5 دبابيس بوحدة التحكم الدقيقة المطلوبة عادةً للبرمجة (Vpp، Clock، Data، Vcc، GND).
يمكنك العثور على الرسم النهائي للوحة الدوائر المطبوعة مع كافة التغييرات على الرابط الموجود في نهاية المقال. من خلال فتح الملف في برنامج Sprint Layout 5.0، باستخدام وضع "الطباعة"، لا يمكنك فقط طباعة طبقة بنمط الموصلات المطبوعة، ولكن أيضًا عرض موضع العناصر على لوحة الدوائر المطبوعة. انتبه إلى وصلة العبور المعزولة التي تربط الدبوس 6 من DD1 والدبوس 21 من لوحة ZIF. تحتاج إلى طباعة رسم اللوحة في صورة مرآة.
يمكنك صنع لوحة دوائر مطبوعة باستخدام طريقة LUT، بالإضافة إلى علامة للوحات الدوائر المطبوعة باستخدام tsaponlak (وهذا ما فعلته) أو طريقة "القلم الرصاص".
فيما يلي صورة لوضع العناصر على لوحة الدوائر المطبوعة (قابلة للنقر).
عند التثبيت، تتمثل الخطوة الأولى في لحام وصلات العبور المصنوعة من الأسلاك النحاسية المعلبة، ثم تثبيت عناصر منخفضة المستوى (المقاومات، والمكثفات، والكوارتز، وموصل دبوس ISCP)، ثم الترانزستورات وعضو الكنيست المبرمج. الخطوة الأخيرة هي تثبيت لوحة ZIF ومقبس USB وإغلاق الأسلاك في العزل (وصلات العبور).
"البرامج الثابتة" للميكروكونترولر PIC18F2550.
ملف البرامج الثابتة - PK2V023200.عرافةتحتاج إلى كتابة PIC18F2550I-SP MK في الذاكرة باستخدام أي مبرمج يدعم المتحكمات الدقيقة PIC (على سبيل المثال، Extra-PIC). لقد استخدمت JDM Programmator JONIC PROG والبرنامج WinPic800.
يمكنك تحميل البرنامج الثابت إلى PIC18F2550 MCU باستخدام نفس المبرمج الخاص PICkit2 أو نسخته الجديدة PICkit3. وبطبيعة الحال، يمكنك القيام بذلك باستخدام PICkit-2 Lite محلي الصنع، إذا تمكن أحد أصدقائك من تجميعه قبلك :).
ومن الجدير أيضًا معرفة أن "البرنامج الثابت" للمتحكم الدقيق PIC18F2550-I/SP (ملف PK2V023200.عرافة) تتم كتابته عند تثبيت برنامج PICkit 2 Programmer في مجلد مع ملفات البرنامج نفسه. الموقع التقريبي للملف PK2V023200.hex - "C:\Program Files (x86)\Microchip\PICkit 2 v2\PK2V023200.hex" . بالنسبة لأولئك الذين لديهم إصدار 32 بت من Windows مثبت على أجهزة الكمبيوتر الخاصة بهم، سيكون مسار الموقع مختلفًا: "C:\Program Files\Microchip\PICkit 2 v2\PK2V023200.hex" .
حسنًا، إذا لم تتمكن من حل مشكلة "الدجاج والبيض" بالطرق المقترحة، فيمكنك شراء مبرمج PICkit3 جاهز على موقع AliExpress. يكلف أرخص بكثير هناك. لقد كتبت عن كيفية شراء قطع الغيار والأطقم الإلكترونية على AliExpress.
تحديث البرامج الثابتة للمبرمج.
لا يتوقف التقدم، ومن وقت لآخر تقوم شركة Microchip بإصدار تحديثات لبرامجها، بما في ذلك مبرمج PICkit2 وPICkit3. وبطبيعة الحال، يمكننا أيضًا تحديث برنامج التحكم الخاص بمنتجنا PICkit-2 Lite محلي الصنع. للقيام بذلك سوف تحتاج إلى برنامج PICkit2 Programmer. ما هو وكيفية استخدامه - بعد قليل. وفي غضون ذلك، بضع كلمات حول ما يجب القيام به لتحديث البرامج الثابتة.
لتحديث برنامج المبرمج، يجب عليك إغلاق وصلة العبور XT1 على المبرمج عند فصله عن الكمبيوتر. ثم قم بتوصيل المبرمج بالكمبيوتر وقم بتشغيل PICkit2 Programmer. عند إغلاق XT1، يتم تنشيط الوضع محمل الإقلاعلتنزيل إصدار البرنامج الثابت الجديد. ثم في PICkit2 Programmer، من خلال قائمة "الأدوات" - "تنزيل نظام التشغيل PICkit 2"، افتح الملف السداسي المُعد مسبقًا للبرنامج الثابت المحدث. بعد ذلك، ستحدث عملية تحديث برنامج المبرمج.
بعد التحديث، تحتاج إلى فصل المبرمج عن الكمبيوتر وإزالة وصلة XT1. في الوضع العادي يكون العبور مفتوحًا. يمكنك معرفة إصدار برنامج المبرمج من خلال قائمة "تعليمات" - "حول" في برنامج PICkit2 Programmer.
هذا هو كل شيء عن القضايا التقنية. والآن عن البرنامج.
العمل مع المبرمج. مبرمج PICkit2.
للعمل مع مبرمج USB، سنحتاج إلى تثبيت برنامج PICkit2 Programmer على الكمبيوتر. يحتوي هذا البرنامج الخاص على واجهة بسيطة وسهلة التثبيت ولا يتطلب تكوينًا خاصًا. تجدر الإشارة إلى أنه يمكنك العمل مع المبرمج باستخدام بيئة تطوير MPLAB IDE، ولكن من أجل فلاش/مسح/قراءة MK، يكفي برنامج بسيط - PICkit2 Programmer. أوصي.
بعد تثبيت برنامج PICkit2 Programmer، قم بتوصيل مبرمج USB المجمع بالكمبيوتر. وفي الوقت نفسه سوف تضيء أخضرمؤشر LED ("الطاقة")، ويتعرف نظام التشغيل على الجهاز "مبرمج المتحكم الدقيق PICkit2" وتثبيت برامج التشغيل.
قم بتشغيل برنامج PICkit2 Programmer. يجب أن يظهر نقش في نافذة البرنامج.
إذا لم يكن المبرمج متصلاً، فستعرض نافذة البرنامج رسالة مخيفة وتعليمات مختصرة "ماذا تفعل؟" باللغة الإنجليزية.
إذا كان المبرمج متصلاً بجهاز كمبيوتر مثبت عليه MK، فسيكتشفه البرنامج عند تشغيله وسيعلمنا بذلك في نافذة PICkit2 Programmer.
تهانينا! لقد تم اتخاذ الخطوة الأولى. وتحدثت عن كيفية استخدام برنامج PICkit2 Programmer في مقال منفصل. الخطوة التالية .
الملفات المطلوبة:
دليل مستخدم PICkit2 (بالروسية) يأخذ أو.
مع تطور تكنولوجيا الكمبيوتر، في كل مرة يكون هناك عدد أقل وأقل من أجهزة الكمبيوتر المجهزة بمنافذ COM وLPT. وهذا بدوره يسبب صعوبات، خاصة لهواة الراديو، المرتبطة بإقران أدوات برمجة وحدة التحكم الدقيقة مع جهاز كمبيوتر شخصي.
توضح هذه المقالة مبرمج USB لوحدات التحكم الدقيقة AVR، والتي يمكنك تجميعها بنفسك. إنه مبني على وحدة تحكم دقيقة Atmega8 وقادر على التشغيل من موصل USB للكمبيوتر. هذا المبرمج متوافق مع STK500 v2.
وصف مبرمج USB
تم بناء مبرمج USB على لوحة مصنوعة من الألياف الزجاجية أحادية الجانب. يوجد وصلتان على اللوحة: أحدهما يقع أسفل موصل SPI، والثاني يقع بالقرب من نفس الموصل.
بعد إغلاق جميع الأجزاء، تحتاج إلى تحديث وحدة التحكم الدقيقة Atmega8 بالبرنامج الثابت الموجود في نهاية المقالة. يجب أن تبدو الصمامات التي يجب ضبطها عند برمجة وحدة التحكم الدقيقة Atmega8 كما يلي:
- سوت1 = 0
- بوتز1 = 0
- بوتز0 = 0
- كوبت = 0
- سبين = 0
يجب أن نتذكر أنه في بعض البرامج يتم ضبط إعدادات المصهر في الاتجاه المعاكس لذلك. على سبيل المثال، في برنامج CodeVisionAVR تحتاج إلى تحديد المربعات المجاورة للصمامات المذكورة أعلاه، وفي برنامج PonyProg والعكس صحيح.
برمجة Atmega8 عبر منفذ LPT للكمبيوتر
الطريقة الأسرع والأرخص لبرمجة Atmega8 هي استخدام مبرمج LPT لـ AVR. ويرد مخطط مماثل أدناه.
يتم تشغيل وحدة التحكم الدقيقة بواسطة منظم جهد بسيط 78L05. يمكنك استخدام برنامج UniProf كقشرة برمجة.
عند تشغيل البرنامج لأول مرة وعندما تكون وحدة التحكم غير متصلة، بالضغط على زر "LPTpins"، تحتاج إلى تكوين دبابيس منفذ LPT على النحو التالي:
عند بدء تشغيل UniProf، فإنه يحدد تلقائيًا نوع وحدة التحكم الدقيقة. نقوم بتحميل البرنامج الثابت Atmega8_USB_prog.hex في ذاكرة UniProf ونرفض اتصال ملف EEPROM.
نقوم بضبط الصمامات على النحو التالي (لبرنامج UniProF) بالضغط على زر "FUSE":
لتذكر الإعدادات، اضغط على أزرار "الكتابة" الثلاثة. ثم من خلال النقر على "مسح"، نقوم أولاً بمسح ذاكرة وحدة التحكم الدقيقة التي يتم وميضها. بعد ذلك، انقر فوق "Prog" وانتظر حتى يكتمل البرنامج الثابت.
إعداد مبرمج USB
بعد وميض وحدة التحكم الدقيقة الخاصة بنا، يجب تثبيتها على لوحة مبرمج USB. بعد ذلك، نقوم بتوصيل المبرمج بمنفذ USB الخاص بالكمبيوتر، ولكن لا نقوم بتزويده بالطاقة بعد.
إعداد المنفذ: 
إعداد المحطة الطرفية: 
إعداد أسكي: 
الآن، بعد الانتهاء من جميع الإجراءات، نقوم بتزويد مبرمج USB بالطاقة. ينبغي أن يومض مصباح LED HL1 6 مرات ثم يظل مضاءً.
للتحقق من الاتصال بين مبرمج USB والكمبيوتر، اضغط على مفتاح "Enter" مرتين في برنامج HyperTerminal. إذا كان كل شيء على ما يرام يجب أن نرى الصورة التالية: 
إذا لم يكن الأمر كذلك، فتحقق من التثبيت مرة أخرى، خاصة خط TxD.
بعد ذلك، ندخل إصدار المبرمج 2.10، لأنه بدون هذا لن يعمل المبرمج مع برامج "المستوى الأعلى". للقيام بذلك، أدخل "2" واضغط على "أدخل"، وأدخل "أ" (باللغة الإنجليزية) واضغط على "أدخل". 
مبرمج USB قادر على التعرف على اتصال وحدة التحكم الدقيقة القابلة للبرمجة. ويتم ذلك في شكل مراقبة "سحب" إشارة إعادة الضبط إلى مصدر الطاقة. يتم تشغيل وإيقاف هذا الوضع على النحو التالي:
- "0"، "أدخل" - تم تعطيل الوضع.
- "1"، "أدخل" - تم تمكين الوضع.
تغيير سرعة البرمجة (1 ميجا هرتز):
- "0"، "أدخل" - السرعة القصوى.
- "1"، "أدخل" - سرعة منخفضة.
هذا يكمل العمل التحضيري، والآن يمكنك محاولة وميض بعض وحدات التحكم الدقيقة.
(التنزيلات: 1,203)
في أحد الأيام، قررت تجميع جهاز قياس LC بسيط لـ pic16f628a ومن الطبيعي أن يتم وميضه بشيء ما. كنت أملك جهاز كمبيوتر مزودًا بمنفذ COM فعلي، لكن الآن لا أملك سوى USB ولوحة pci-lpt-2com. في البداية، قمت بتجميع مبرمج JDM بسيط، ولكن كما اتضح، لم يرغب في العمل مع لوحة PCI-LPT-COM أو محول USB-COM (إشارات الجهد المنخفض RS-232). ثم سارعت للبحث عن مبرمجين USB pic، ولكن هناك، كما اتضح فيما بعد، كان كل شيء يقتصر على استخدام pic18f2550/4550 باهظ الثمن، وهو ما لم يكن لدي بطبيعة الحال، ومن المؤسف أن أستخدم أعضاء الكنيست باهظة الثمن هذه إذا كنت كذلك نادرًا ما أفعل أي شيء عند الذروة (أفضل av- نعم، لا يمثل وميضها مشكلة، فهي أرخص بكثير، ويبدو لي أنه من الأسهل كتابة البرامج عليها). بعد الخوض في الإنترنت لفترة طويلة في إحدى المقالات العديدة حول مبرمج EXTRA-PIC ومتغيراته المختلفة، كتب أحد المؤلفين أن Extrapic يعمل مع أي منافذ com وحتى محول USB-com.
تستخدم دائرة هذا المبرمج محول المستوى المنطقي max232.
اعتقدت أنه إذا كنت تستخدم محول USB، فسيكون من الغباء جدًا تحويل USB إلى usart TTL، وTTL إلى RS232، وRS232 مرة أخرى إلى مستويات TTL مرتين، إذا كان بإمكانك فقط أخذ إشارات TTL الخاصة بمنفذ RS232 من USB- رقاقة محول usart.
لذلك أنا فعلت. أخذت شريحة CH340G (التي تحتوي على جميع إشارات منافذ com الثمانية) وقمت بتوصيلها بدلاً من max232. وهذا ما حدث.
يوجد في دائرتي وصلة jp1، وهي ليست في الذروة الإضافية، لقد قمت بتثبيتها لأنني لم أكن أعرف كيف سيتصرف إخراج TX على مستوى TTL، لذلك جعلت من الممكن عكسه على NAND الحرة المتبقية كما اتضح فيما بعد، كان هناك عنصر منطقي عند طرف TX، وبالتالي يوجد 12 فولت عند طرف VPP عند تشغيله، ولكن لن يحدث شيء أثناء البرمجة (على الرغم من أنه يمكنك عكس TX في البرنامج) .
بعد تجميع اللوحة، جاء وقت الاختبار. وهنا جاءت خيبة الأمل الرئيسية. تم التعرف على المبرمج فوراً (ببرنامج ic-prog) وبدأ العمل ولكن ببطء شديد! من حيث المبدأ - كما هو متوقع. ثم قمت بتعيين السرعة القصوى (128 كيلو باود) في إعدادات منفذ com وبدأت في اختبار جميع البرامج الموجودة لـ JDM. ونتيجة لذلك، تبين أن PicPgm هو الأسرع. تم وميض pic16f628a الخاص بي بالكامل (عرافة وeeprom وconfig) بالإضافة إلى التحقق لمدة 4-6 دقائق تقريبًا (القراءة أبطأ من الكتابة). يعمل برنامج IcProg أيضًا، ولكن بشكل أبطأ. لم تكن هناك أخطاء البرمجة. حاولت أيضًا وميض eeprom 24c08، والنتيجة هي نفسها - كل شيء يُخيط، ولكن ببطء شديد.
الاستنتاجات: المبرمج بسيط للغاية، ولا يحتوي على أجزاء باهظة الثمن (CH340 - 0.3-0.5 دولار، يمكن العثور على k1533la3 عمومًا بين الراديو غير الهام)، ويعمل على أي جهاز كمبيوتر أو كمبيوتر محمول (ويمكنك حتى استخدام الأجهزة اللوحية التي تعمل بنظام التشغيل Windows 8/10) ). السلبيات: إنه بطيء جدًا. كما يتطلب أيضًا طاقة خارجية لإشارة VPP. ونتيجة لذلك، بدا لي أنه بالنسبة للوميض غير المتكرر للقمم، يعد هذا خيارًا سهل التكرار وغير مكلف لأولئك الذين ليس لديهم جهاز كمبيوتر قديم به المنافذ الضرورية في متناول اليد.
إليكم صورة الجهاز النهائي:
وكما تقول الأغنية: "لقد خلقته مما كان". مجموعة الأجزاء متنوعة للغاية: SMD وDIP.
بالنسبة لأولئك الذين يجرؤون على تكرار الدائرة، سيكون أي شخص تقريبًا مناسبًا كمحول USB-uart (ft232، pl2303، cp2101، وما إلى ذلك)، بدلاً من k1533la3، سيكون k555 مناسبًا، وأعتقد حتى سلسلة k155 أو نظير أجنبي 74als00، قد يعمل أيضًا مع عناصر NOT المنطقية من النوع k1533ln1. أقوم بتوصيل لوحة الدوائر المطبوعة الخاصة بي، ولكن يمكن لأي شخص إعادة رسم الأسلاك هناك للعناصر المتوفرة.
قائمة العناصر الراديوية
| تعيين | يكتب | فئة | كمية | ملحوظة | محل | مفكرة بلدي |
|---|---|---|---|---|---|---|
| IC1 | رقاقة | CH340G | 1 | إلى المفكرة | ||
| IC2 | رقاقة | K1533LA3 | 1 | إلى المفكرة | ||
| VR1 | منظم خطي | LM7812 | 1 | إلى المفكرة | ||
| VR2 | منظم خطي | LM7805 | 1 | إلى المفكرة | ||
| VT1 | الترانزستور ثنائي القطب | KT502E | 1 | إلى المفكرة | ||
| VT2 | الترانزستور ثنائي القطب | KT3102E | 1 | إلى المفكرة | ||
| VD1-VD3 | المعدل الصمام الثنائي | 1N4148 | 2 | إلى المفكرة | ||
| C1، C2، C5-C7 | مكثف | 100 نانو فهرنهايت | 5 | إلى المفكرة | ||
| ج3، ج4 | مكثف | 22 بيكو فاراد | 2 | إلى المفكرة | ||
| HL1-HL4 | الصمام الثنائي الباعث للضوء | أي | 4 | إلى المفكرة | ||
| ر1، ر3، ر4 | المقاوم | 1 كيلو أوم | 3 |
مبرمج USB مصغر لوحدات التحكم الدقيقة AVR
- برمجة المتحكمات الدقيقة
مثلما يبدأ المسرح بالشماعة، فإن برمجة المتحكمات الدقيقة تبدأ باختيار مبرمج جيد. منذ أن بدأت في إتقان وحدات التحكم الدقيقة من ATMEL، كان علي أن أتعرف تمامًا على ما تقدمه الشركات المصنعة. أنها توفر الكثير من الأشياء المثيرة للاهتمام واللذيذة، فقط بأسعار باهظة. على سبيل المثال، فإن الوشاح الذي يحتوي على وحدة تحكم دقيقة ذات عشرين قدمًا مع زوج من المقاومات والثنائيات كحزام يكلف مثل "الطائرة". لذلك نشأت مسألة التجميع الذاتي للمبرمج. بعد دراسة طويلة لتطورات هواة الراديو ذوي الخبرة، تقرر تجميع مبرمج USBASP مثبت جيدًا، والذي يكون عقله هو متحكم Atmega8 (توجد أيضًا خيارات البرامج الثابتة لـ atmega88 وatmega48). يسمح لك الحد الأدنى من أسلاك وحدة التحكم الدقيقة بتجميع مبرمج صغير إلى حد ما يمكنك دائمًا اصطحابه معك، مثل محرك أقراص فلاش.
مؤلف هذا المبرمج هو الألماني توماس فيشل، صفحة التطوير الخاصة به مع المخططات وملفات لوحات الدوائر المطبوعة وبرامج التشغيل.
بمجرد اتخاذ القرار بتجميع مبرمج مصغر، قمت بإعادة رسم الدائرة الخاصة بوحدة التحكم الدقيقة Atmega8 في حزمة TQFP32 (يختلف دبوس وحدة التحكم الدقيقة عن دبوس وحدة التحكم الدقيقة في حزمة DIP):
يتم استخدام Jumper J1 إذا كان من الضروري وميض وحدة تحكم دقيقة بتردد ساعة أقل من 1.5 ميجاهرتز. بالمناسبة، يمكن القضاء على هذا العبور تمامًا عن طريق وضع الساق الخامسة والعشرين لعضو الكنيست على الأرض. ثم سيعمل المبرمج دائمًا بتردد منخفض. أنا شخصياً لاحظت أن البرمجة بسرعة منخفضة تستغرق جزءًا من الثانية لفترة أطول، وبالتالي لا أقوم الآن بسحب الوصلة، ولكني أخيطها باستمرار.
يتم استخدام ثنائيات زينر D1 وD2 لمطابقة المستويات بين المبرمج وناقل USB، وستعمل بدونهما، ولكن ليس على جميع أجهزة الكمبيوتر.
يشير مؤشر LED الأزرق إلى أن الدائرة جاهزة للبرمجة، ويضيء مؤشر LED الأحمر أثناء البرمجة. توجد جهات اتصال البرمجة على موصل IDC-06، ويتوافق pinout مع معيار ATMEL لموصل ISP ذو 6 سنون:
يحتوي هذا الموصل على جهات اتصال لتشغيل الأجهزة القابلة للبرمجة، وهنا يتم أخذها مباشرة من منفذ USB بالكمبيوتر، لذلك عليك توخي الحذر وتجنب الدوائر القصيرة. يتم استخدام نفس الموصل أيضًا لبرمجة وحدة التحكم الدقيقة؛ للقيام بذلك، ما عليك سوى توصيل دبابيس إعادة الضبط الموجودة على الموصل وعلى وحدة التحكم الدقيقة (انظر الخط الأحمر المنقط في الرسم التخطيطي). في دائرة المؤلف، يتم ذلك باستخدام العبور، لكنني لم أتسبب في فوضى اللوحة وإزالتها. بالنسبة لبرنامج ثابت واحد، يكفي وصلة سلكية بسيطة. اتضح أن اللوحة ذات وجهين بقياس 45x18 ملم.
يوجد موصل البرمجة والوصلة لتقليل سرعة المبرمج في نهاية الجهاز، وهذا مريح للغاية
البرامج الثابتة للتحكم الدقيق
لذلك، بعد تجميع الجهاز، فإن الشيء الأكثر أهمية المتبقي هو وميض وحدة التحكم الدقيقة. الأصدقاء الذين لا يزال لديهم أجهزة كمبيوتر مزودة بمنفذ LPT مناسبون تمامًا لهذه الأغراض :) أبسط مبرمج بخمسة أسلاك لـ AVRيمكن وميض وحدة التحكم الدقيقة من موصل البرمجة عن طريق توصيل دبابيس إعادة الضبط الخاصة بوحدة التحكم الدقيقة (29 ساقًا) والموصل. توجد البرامج الثابتة لنماذج Atmega48 وAtmega8 وAtmega88. يُنصح باستخدام أحد الحجرين الأخيرين، حيث تم إيقاف دعم إصدار Atmega48 وأحدث إصدار للبرنامج الثابت يعود إلى عام 2009. ويتم تحديث إصدارات الحجرين الثامن والثامن والثمانين باستمرار، ويبدو أن المؤلف يخطط لإضافة مصحح أخطاء داخل الدائرة إلى الوظيفة. نحصل على البرامج الثابتة من الصفحة الألمانية. لتحميل برنامج التحكم على الميكروكونترولر استخدمت برنامج PonyProg. عند البرمجة، من الضروري ضبط البلورة للعمل من مصدر ساعة خارجي بتردد 12 ميجاهرتز. لقطة شاشة للبرنامج مع إعدادات وصلة الصمامات في PonyProg:
بعد وميض البرنامج الثابت، يجب أن يضيء مؤشر LED المتصل بالجزء 23 من وحدة التحكم الدقيقة. وستكون هذه علامة أكيدة على أن المبرمج قد تمت برمجته بنجاح وجاهز للاستخدام.
تثبيت برنامج التشغيل
تم التثبيت على جهاز يعمل بنظام Windows 7 ولم تظهر أي مشاكل. عند الاتصال بجهاز الكمبيوتر الخاص بك لأول مرة، ستظهر رسالة تشير إلى اكتشاف جهاز جديد، وتطالبك بتثبيت برنامج التشغيل. حدد التثبيت من الموقع المحدد:
ستظهر نافذة على الفور مع تحذير من أن برنامج التشغيل الذي يتم تثبيته لا يحتوي على توقيع رقمي للبرامج الصغيرة الناعمة:
نتجاهل التحذير ونواصل التثبيت، وبعد توقف قصير ستظهر نافذة تخبرنا بأن عملية تثبيت برنامج التشغيل قد تمت بنجاح
هذا كل شيء، المبرمج جاهز الآن للاستخدام.
خزامة AVR مبرمج
للعمل مع المبرمج اخترت برنامج Khazama AVR Programmer flasher. برنامج رائع ذو واجهة مبسطة.
إنه يعمل مع جميع وحدات التحكم الدقيقة AVR الشائعة، ويسمح لك بفلاش فلاش وeeprom، وعرض محتويات الذاكرة، ومسح الشريحة، وكذلك تغيير تكوين وحدات بت المصهر. بشكل عام، مجموعة قياسية تماما. يتم ضبط المصهر عن طريق تحديد مصدر الساعة من القائمة المنسدلة، وبالتالي يتم تقليل احتمالية قفل البلورة عن طريق الخطأ بشكل حاد. يمكن أيضًا تغيير الصمامات عن طريق وضع مربعات اختيار في الحقل السفلي، ولكن لا يمكنك وضع مربعات اختيار على تكوين غير موجود، وهذه أيضًا إضافة كبيرة من حيث الأمان.
تتم كتابة الصمامات في ذاكرة MK، كما قد تتخيل، عن طريق الضغط على زر "كتابة الكل". يقوم الزر "حفظ" بحفظ التكوين الحالي، ويقوم الزر "تحميل" بإرجاع التكوين المحفوظ. صحيح أنني لم أتمكن من التوصل إلى استخدام عملي لهذه الأزرار. تم تصميم الزر الافتراضي لتسجيل تكوين المصهر القياسي، وهو التكوين الذي تأتي به وحدات التحكم الدقيقة من المصنع (عادةً 1 ميجاهرتز من RC الداخلي).
بشكل عام، طوال الوقت الذي استخدمت فيه هذا المبرمج، أظهر أنه الأفضل من حيث الاستقرار وسرعة التشغيل. لقد عملت دون مشاكل سواء على جهاز كمبيوتر سطح المكتب القديم أو على جهاز كمبيوتر محمول جديد.
يمكنك تنزيل ملف PCB في SprintLayout باستخدام
