Układy wykorzystujące mikrokontrolery cieszą się w Internecie dość dużą popularnością. Mikrokontroler to specjalny chip, który w istocie jest małym komputerem z własnymi portami wejścia/wyjścia i pamięcią. Dzięki mikrokontrolerowi można tworzyć bardzo funkcjonalne obwody z minimalną ilością elementów pasywnych, na przykład zegarami elektronicznymi, odtwarzaczami, różnymi efektami LED i urządzeniami automatyki.
Aby mikroukład zaczął wykonywać jakiekolwiek funkcje, należy go sflashować, tj. załaduj kod oprogramowania sprzętowego do swojej pamięci. Można tego dokonać za pomocą specjalnego urządzenia zwanego programatorem. Programator łączy komputer, na którym znajduje się plik oprogramowania sprzętowego, z flashowanym mikrokontrolerem. Warto wspomnieć, że istnieją mikrokontrolery z rodziny AVR, na przykład Atmega8, Attiny13, oraz serie pic, na przykład PIC12F675, PIC16F676. Seria Pic należy do firmy Microchip, a seria AVR należy do firmy Atmel, więc metody oprogramowania sprzętowego dla PIC i AVR są różne.W tym artykule przyjrzymy się procesowi tworzenia programatora Extra-pic, za pomocą którego można flashować mikrokontroler serii pic.
Zaletami tego konkretnego programatora są prostota jego obwodów, niezawodność działania i wszechstronność, ponieważ obsługuje on wszystkie popularne mikrokontrolery. Komputer obsługuje także najpopularniejsze programy firmware, takie jak Ic-prog, WinPic800, PonyProg, PICPgm.
Obwód programatora
Zawiera dwa mikroukłady, importowany MAX232 i krajowy KR1533LA3, które można zastąpić KR155LA3. Dwa tranzystory KT502, które można zastąpić KT345, KT3107 lub dowolnym innym tranzystorem PNP małej mocy. KT3102 można też zmienić np. na BC457, KT315. Zielony Dioda LED służy jako wskaźnik dostępności zasilania, świeci się na czerwono podczas procesu oprogramowania mikrokontrolera. Dioda 1N4007 służy do zabezpieczenia obwodu przed podaniem napięcia o nieprawidłowej polaryzacji.
Materiały
Lista części potrzebnych do złożenia programatora:
- Stabilizator 78L05 – 2 szt.
- Stabilizator 78L12 – 1 szt.
- Dioda LED o 3 cale zielony – 1 szt.
- Dioda LED o 3 cale czerwony – 1 szt.
- Dioda 1N4007 – 1 szt.
- Dioda 1N4148 – 2 szt.
- Rezystor 0,125 W 4,7 kOhm – 2 szt.
- Rezystor 0,125 W 1 kOhm – 6 szt.
- Kondensator 10 uF 16V – 4 szt.
- Kondensator 220 uF 25V – 1 szt.
- Kondensator 100 nF – 3 szt.
- Tranzystor KT3102 – 1 szt.
- Tranzystor KT502 – 1 szt.
- Chip MAX232 – 1 szt.
- Chip KR1533LA3 – 1 szt.
- Złącze zasilania – 1 szt.
- Złącze żeńskie portu COM - 1 szt.
- Gniazdo DIP40 – 1 szt.
- Gniazdo DIP8 – 2 szt.
- Gniazdo DIP14 – 1 szt.
- Gniazdo DIP16 – 1 szt.
- Gniazdo DIP18 – 1 szt.
- Gniazdo DIP28 – 1 szt.
Dodatkowo potrzebna jest lutownica i umiejętność jej obsługi.
Produkcja PCB
Programator zmontowany jest na płytce drukowanej o wymiarach 100x70 mm. Płytka drukowana wykonana jest metodą LUT, plik dołączony jest do artykułu. Nie ma potrzeby tworzenia lustrzanego odbicia obrazu przed wydrukiem.
Pobierz tablicę:
Montaż programisty
W pierwszej kolejności na płytkę drukowaną przylutowuje się zworki, następnie rezystory, diody. Na koniec należy przylutować gniazda i złącza zasilania oraz port COM.
Ponieważ Na płytce drukowanej znajduje się wiele gniazd dla mikrokontrolerów flashowanych, ale nie wszystkie ich piny są wykorzystane; możesz skorzystać z tej sztuczki i usunąć nieużywane styki z gniazd. Jednocześnie mniej czasu zajmie lutowanie, a włożenie mikroukładu do takiego gniazda będzie znacznie łatwiejsze.
Złącze portu COM (tzw. DB-9) posiada dwa piny, które należy „wbić” w płytkę. Aby nie wiercić pod nie dodatkowych otworów na płytce, można odkręcić dwie śruby znajdujące się pod bokami złącza, a kołki odpadną, podobnie jak metalowa krawędź złącza.
Po zlutowaniu wszystkich części płytkę należy umyć z topnika, a sąsiednie styki należy obrączkować, aby sprawdzić, czy nie ma zwarć. Upewnij się, że w gniazdach nie ma mikroukładów (należy wyjąć zarówno MAX232, jak i KR1533LA3), podłącz zasilanie. Sprawdź, czy na wyjściach stabilizatorów występuje napięcie 5 woltów. Jeśli wszystko jest w porządku, możesz zainstalować mikroukłady MAX232 i KR1533LA3, programator jest gotowy do użycia. Napięcie zasilania obwodu wynosi 15-24 woltów.
Na płytce programatora znajdują się 4 gniazda na mikrokontrolery i jedno na chipy pamięci flash. Przed zainstalowaniem mikrokontrolera, który ma być flashowany na płytce, należy sprawdzić, czy jego pinout pasuje do pinów na płytce programatora. Programator można podłączyć do portu COM komputera bezpośrednio lub za pomocą przedłużacza.Szczęśliwej budowy!
