Elektronika cyfrowa - Podstawy: ISP czyli programowanie AVR







  Wstecz  
Strona główna





ISP czyli programowanie mikroprocesorów AVR




W tym artykule zajmę się zagadnieniem programowania mikroprocesorów AVR
w trybie ISP (In System Programming czyli programowanie w systemie - oznacza
to możliwość programowania tych procesorów już wmontowanych w układ w
którym mają one działać). W takim trybie programowania dane są przesyłane
do procesora szeregowo. Istnieje też drugi tryb programowania, Parallel
Mode, w którym dane przesyłane są równolegle - wyklucza to jednak używanie
ISP, więc nie będę się tym zajmował.

Główną zaletą programowania ISP jest prostota wykonania programatora -
w skrajnym przypadku może to być zwykły kabel łączący AVR z portem peceta
czy innego komputera. Jest jednak i druga strona medalu - czym prostszy
układ programujący tym większa możliwość wystąpienia przekłamań podczas
programowania; moim zdaniem jednak do amatorskich zastosowań, gdy ktoś
zamierza programować takie procesory bardzo rzadko nie ma to większego
znaczenia. Do programowania możemy zarówno używać portu równoległego (LPT)
jak i szeregowego (COM); w drugim przypadku będziemy tylko musieli wykonać
prosty konwerter napięcia.

Programowanie ISP z wykorzystaniem portu LPT

Przedstawiony adapter jest naprawdę bardzo prosty i może być wykonany
przez każdego w ciągu kilku minut. W adapterze nie wykorzystano żadnych
aktywnych elementów, składa się z kabla i kilku rezystorów. Dane z portu
równoległego są bezpośrednio przesyłane do programowanego procesora. Ograniczeniem
tego programatora jest fakt, że może on być wykorzystany tylko do układów
zasilanych napięciem 4 do 5V, co jest spowodowane niemożliwością (w tak
prostym układzie) konwertowania sygnałów z portu komputera na odpowiednie
napięcie.
Używając tego adapteru korzystamy z programu AVRXS.EXE.


ISP z wykorzystaniem portu COM

Adapter do programowania poprzez port COM umożliwia dostosowanie napięcia
programującego do napięcia zasilania procesora, tak więc może być wykorzystany
do programowania procesorów zasilanych napięciem innym niż 5V. Układ ten
może również służyć do komunikacji pomiędzy pecetem a naszym układem sterowanym
procesorem AVR. Poniżej przedstawiano dwa rodzaje adaptera: jeden bez
przełącznika, drugi z takowym przełącznikiem. Przełącznik ten służy do
logicznego odcięcia lini przesyłowych, co jest bardzo wygodne gdy testujemy
nasz układ i co chwilę musimy naprzemian programować go i uruchamiać.
Nie ma wtedy potrzeby fizycznego odłączania adaptera od układu - wystarcza
pstryknięcie przełącznikiem. Przedstawiony układ powinien być wystarczający
dla większości typowych zastosowań.
Program do obsługi tego interfejsu nazywa się AVRSS.EXE
.




Uwagi dodatkowe

Podczas programowania procesorów AVR w trybie ISP układ w którym ten procesor
pracuje musi być specjalnie do tego przystosowany; następujące sygnały
procesora nie powinny być używane: RESET, SCK, MISO i MOSI. Jednakże można
to obejść dostosowując się do kilku zasad. Tak więc kiedy chcemy używać
tych sygnałów zarówno do programowania jak i do normalnej pracy procesora
w układzie musimy zwrócić uwagę na cztery następujące elementy:

a) do wejścia RESET nie należy przyłączać kondensatorów o dużej (>100nF)
pojemności
b) sygnały programujące nie powinny mieć wpływu na pozostałą część układu
c) do wejść programujących nie powinny dopływać żadne inne sygnały
d) podczas programowania nie należy podłączać do tych wejść dużych obciążeń




Artykuł ten jest tłumaczeniem tekstu autorstwa Chana. Schematy pochodzą z jego strony WWW.