Rev Author Line No. Line
206 miho 1 <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3c.org/TR/html4/strict.dtd">
2 <html>
3 <head>
4 <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
5 <title> PICPGR301A </title>
6 <meta name="keywords" content="stavebnice MLAB programátor procesrů PIC Microchip">
7 <meta name="description" content="Projekt MLAB, Programátor PICPGR">
8 <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Head.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
9 <link rel="StyleSheet" href="../../../../../Web/CSS/MLAB.css" type="text/css" title="MLAB základní styl">
211 miho 10 <link rel="shortcut icon" type="image/x-icon" href="../../../../../Web/PIC/MLAB.ico">
206 miho 11 <script type="text/javascript" src="../../../../../Web/JS/MLAB_Menu.js"></script>
12 <!-- AUTOINCLUDE END -->
13 </head>
14  
15 <body lang="cs">
16  
17 <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Header.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
18 <!-- ============== HLAVICKA ============== -->
19 <div class="Header">
20 <script type="text/javascript">
21 <!--
22 SetRelativePath("../../../../../");
23 DrawHeader();
24 // -->
25 </script>
26 <noscript>
27 <p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p>
28 </noscript>
29 </div>
30 <!-- AUTOINCLUDE END -->
31  
32 <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Menu.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
33 <!-- ============== MENU ============== -->
34 <div class="Menu">
35 <script type="text/javascript">
36 <!--
37 SetRelativePath("../../../../../");
38 DrawMenu();
39 // -->
40 </script>
41 <noscript>
42 <p><b> Pro zobrazení (vložení) menu je potřeba JavaScript </b></p>
43 </noscript>
44 </div>
45 <!-- AUTOINCLUDE END -->
46  
47 <!-- ============== TEXT ============== -->
48 <div class="Text">
49 <p class="Title">
50 Programátor procesorů PIC
51 </p>
52 <p class=Autor>
53 Milan Horkel
54 </p>
55 <p class="Subtitle">
56 Programátor PICPGR3 je malý vývojový programátor pro programování
57 procesorů PIC firmy MICROCHIP. Umožňuje programované zařízení spustit
58 bez odpojování programátoru a může jej resetovat i napájet.
59 </p>
60 <p class="Subtitle">
61 <img width="454" height="412" src="Pictures/image001.jpg"
62 alt="Deska programátoru">
63 </p>
64 <p>
65 <a href="../PICPGR301A.cs.pdf"><img class="NoBorder"
66 src="../../../../../Web/PIC/FileIco_PDF.ico"
67 alt="Acrobat">&nbsp;PDF verze</a>
68 </p>
69  
70 <h1> Technické parametry </h1>
71  
72 <table>
73 <tr>
74 <th> Parametr </th>
75 <th> Hodnota </th>
76 <th> Poznámka </th>
77 </tr>
78 <tr>
79 <td> Napájení </td>
80 <td> +15V </td>
81 <td> Ochrana proti přepólování </td>
82 </tr>
83 <tr>
84 <td> Spotřeba </td>
85 <td> 80mA / 100mA </td>
86 <td> Bez připojené aplikace / při programování </td>
87 </tr>
88 <tr>
89 <td> Rozměry </td>
90 <td> 71 x 61 x 20 </td>
91 <td> Výška nad upevňovací deskou, bez přečnívajícího konektoru </td>
92 </tr>
93 </table>
94  
95 <h1> Popis konstrukce </h1>
96  
97 <h2> Úvodem </h2>
98  
99 <p>
100 Programátor PICPGR3 vychází ze starších verzí programátoru, je s nimi
101 funkčně kompatibilní a na rozdíl od nich je mechanicky řešen jako modul
102 pro stavebnici.
103 </p>
104  
105 <p>
106 Programátor umožňuje programovat vybrané procesory PIC v režimu
107 standardního programování (používá k tomu programovací napětí 12V).
108 Sortiment podporovaných procesorů není dán konstrukcí hardwaru ale tím,
109 co podporuje software.
110 </p>
111  
112 <p>
113 Programátor umožňuje aplikace s procesory PIC nejen programovat v
114 zapojení ale i přímo spouštět, resetovat i pouze napájet napájecím
115 napětím +5V a to bez odpojování programovacích vodičů (to kupodivu
116 neumí zdaleka každý programátor ale vývojář programů to velmi ocení).
117 </p>
118  
119 <h2> Zapojení modulu </h2>
120  
121 <p>
122 <img width="420" height="864" src="Pictures/image002.gif"
123 alt="Schéma zapojení">
124 <img width="142" height="582" src="Pictures/image003.gif"
125 alt="Schéma zapojení zdroje">
126 </p>
127  
128 <p>
129 Napájecí napětí programátoru (konektor J1) by mělo být +15V aby byl
130 programátor schopen generovat programovací napětí VPP o hodnotě +12.5V.
131 Tato hodnota je vyžadována pro programování procesorů s OTP pamětí.
132 Procesory s pamětí FLASH nejsou tak striktní co se týká velikosti VPP
133 protože VPP používají pouze pro aktivaci programovacího režimu a stačí,
134 pokud je podstatně větší než základní napájecí napětí VDD (pozor,
135 neplatí to pro některé starší procesory, které měli starší provedení
136 FLASH či EEPROM paměti).
137 </p>
138  
139 <p>
140 Napájecí napětí +5V pro elektroniku programátoru se získává ve
141 stabilizátoru U1 a je používáno i pro napájení cílové aplikace. Spínání
142 napájení pro cílovou aplikaci zajišťují tranzistory Q1 a Q2 a ruční
143 spínač SW1.
144 </p>
145  
146 <p>
147 Programovací napětí VPP o hodnotě +12.5V stabilizuje U2 a spínají Q3 a
148 Q4. Tranzistor Q5 aktivuje MCLR# (RESET) procesoru. Vzhledem k tomu, že
149 signál MCLR# i programovací napětí VPP sdílejí společný vývod procesoru
150 MCLR#/VPP, musí být zajištěno, že nedojde k aktivaci signálu MCLR#
151 současně s programovacím napětím VPP. To zajišťuje ochranná logika,
152 která je realizována v obvodu GAL U3.
153 </p>
154  
155 <p>
156 V obvodu GAL je kromě ochranné logiky realizován i třístavový budič
157 řídících signálů. Volné vývody obvodu GAL jsou připraveny pro budoucí
158 rozšíření. Odpory R14, R15 a R16 zajišťují klidový stav na vstupech
159 obvodu GAL tak, aby programátor byl v neaktivním stavu pokud není
160 připojen k počítači PC. <i>Na rychlosti obvodu GAL nezáleží, vyhoví
161 kterýkoli GAL16V8 v pouzdru DIL.</i>
162 </p>
163  
164 <p>
165 Propojovací kabel mezi PC a PICPGR3 je zapojen 1:1 samec-samec.
166 </p>
167  
168 <h2> Mechanická konstrukce </h2>
169  
170 <p>
171 Programátor je proveden jako standardní stavebnicový modul.
172 </p>
173  
174 <h2> Zapojení obvodu GAL </h2>
175  
176 <p>
177 Verze GAL4.EQN a jeho schématický ekvivalent.
178 </p>
179  
180 <p>
181 <img width="363" height="358" src="Pictures/image004.gif"
182 alt="Zapojení obvodu GAL">
183 </p>
184  
185 <h2> Programátorský model </h2>
186  
187 <p>
188 Programátor se připojuje na LPT port PC. Bázové adresy řídících
189 registrů LPT portů ukládá BIOS počítače do paměti na adresy 0:408H
190 (hodnota 16 bitů) a obvykle bývá 3BCH, 378H nebo 278H.
191 </p>
192  
193 <p>
194 Používá se nejzákladnější jednosměrný režim LPT portu. Řídící registry
195 LPT mají pak tento význam:
196 </p>
197  
198 <ul>
199 <li> 3BCH/378H/278H Data směrem do tiskárny (v programátoru signály D0 až D7) </li>
200 <li>
201 <ul>
202 <li> bit 0 – signál D0 - DATA </li>
203 <li> bit 1 – signál D1 – DATA output anable </li>
204 <li> bit 2 – signál D2 – CLOCK </li>
205 <li> bit 3 – signál D3 – CLOCK output enable </li>
206 <li> bit 4 – signál D4 – VCCON </li>
207 <li> bit 5 – signál D5 – VPPON (lze jen spolu s VCCON) </li>
208 <li> bit 6 – signál D5 – RESET (lze jen není-li VPPON) </li>
209 <li> bit 7 – signál D7 – musí být 0 aby byl programátor aktivní </li>
210 </ul>
211 </li>
212 <li> 3BEH/37AH/27AH Řízení tiskárny (v programátoru se nepoužívá) </li>
213 <li> 3BDH/379H/279H Čtení stavu tiskárny (používá se jen 1 signál) <li>
214 <li>
215 <ul>
216 <li> bit 6 – signál ACK – čtená data DQ alias DATA </li>
217 </ul>
218 </li>
219 </ul>
220  
221 <h1> Osazení a oživení </h1>
222  
223 <h2> Osazení </h2>
224  
225 <p>
226 <img width="117" height="94" src="Pictures/image005.gif"
227 alt="Programovací konektor">
228 </p>
229  
230 <p>
231 <img width="353" height="371" src="Pictures/image006.jpg"
232 alt="Osazovák">
233 </p>
234  
235 <table class="Soupiska">
236 <tr>
237 <th> Reference </th>
238 <th> Název </th>
239 </tr>
240 <tr>
241 <th colspan="2"> Odpory </th>
242 </tr>
243 <tr>
244 <td> R9,R10,R11,R12 </td>
245 <td> 100 </td>
246 </tr>
247 <tr>
248 <td> R4,R13 </td>
249 <td> 470 </td>
250 </tr>
251 <tr>
252 <td> R1,R2,R3,R5,R6,R7 </td>
253 <td> 1k </td>
254 </tr>
255 <tr>
256 <td> R8,R14,R15,R16 </td>
257 <td> 4k7 </td>
258 </tr>
259 <tr>
260 <th colspan="2"> Kondenzátory </th>
261 </tr>
262 <tr>
263 <td> C2,C3,C5,C6 </td>
264 <td> M1 </td>
265 </tr>
266 <tr>
267 <td> C4 </td>
268 <td> 10uF/35V </td>
269 </tr>
270 <tr>
271 <td> C1 </td>
272 <td> 220uF/25V </td>
273 </tr>
274 <tr>
275 <th colspan="2"> Diody </th>
276 </tr>
277 <tr>
278 <td> D1 </td>
279 <td> 1N4007 </td>
280 </tr>
281 <tr>
282 <td> D2 </td>
283 <td> 1N4148 </td>
284 </tr>
285 <tr>
286 <td> D3 </td>
287 <td> LED3mm, zelená </td>
288 </tr>
289 <tr>
290 <td> D4 </td>
291 <td> LED3mm, červená </td>
292 </tr>
293 <tr>
294 <td> D5 </td>
295 <td> BZX85V006.2 </td>
296 </tr>
297 <tr>
298 <th colspan="2"> Tranzistory </th>
299 </tr>
300 <tr>
301 <td> Q1,Q3,Q5 </td>
302 <td> BC337 </td>
303 </tr>
304 <tr>
305 <td> Q2,Q4 </td>
306 <td> BC640 </td>
307 </tr>
308 <tr>
309 <th colspan="2"> Integrované obvody </th>
310 </tr>
311 <tr>
312 <td> U1 </td>
313 <td> LM7805T </td>
314 </tr>
315 <tr>
316 <td> U2 </td>
317 <td> LM78L12Z </td>
318 </tr>
319 <tr>
320 <td> U3 </td>
321 <td> GAL16V8 </td>
322 </tr>
323 <tr>
324 <th colspan="2"> Mechanické součásti </th>
325 </tr>
326 <tr>
327 <td> J1 </td>
328 <td> K375A </td>
329 </tr>
330 <tr>
331 <td> J2 </td>
332 <td> DB25F_90 </td>
333 </tr>
334 <tr>
335 <td> J3 </td>
336 <td> JUMP3 </td>
337 </tr>
338 <tr>
339 <td> J4 </td>
340 <td> PIC_ISP </td>
341 </tr>
342 <tr>
343 <td> J5 </td>
344 <td> JUMP2 </td>
345 </tr>
346 <tr>
347 <td> SW1 </td>
348 <td> P-B143 </td>
349 </tr>
350 </table>
351  
352 <h2> Oživení </h2>
353  
354 <p>
355 Pokud jsou použité správné součástky (obvod GAL musí být naprogramovaný
356 !) a není chyba v zapojení (zkraty či jiné chyby) bude programátor
357 fungovat na první zapojení.
358 </p>
359  
360 <p>
361 Základní oživení se provádí pomocí laboratorního zdroje. Nejprve
362 přesuneme vypínač SW1 do vypnutého stavu (směrem k LED indikátorům).
363 Při postupném zvyšování napájecího napětí kontrolujeme, zda
364 stabilizátor U1 stabilizuje napětí +5V a zda stabilizátor U2
365 stabilizuje na cca +12.7V. Spotřeba programátoru by měla být řádu do
366 100mA (konkrétní hodnota záleží na tom, jakou spotřebu má použitý obvod
367 GAL.
368 </p>
369  
370 <p>
371 K dalšímu oživování používáme testovací program TSTPGR.EXE, který
372 umožňuje postupnou aktivaci jednotlivých signálů a jejich kombinací.
373 Jednotlivé položky testu vypisují jednak co program nastavil a
374 informaci o tom, co by se mělo objevit na jednotlivých pinech
375 programovacího konektoru.
376 </p>
377  
378 <p>
379 Stav H je napětí kolem +4V, stav L je obvykle napětí pod +0.1V a stav X
380 je napětí kolem +3V s tím, že po připojení odporu 10k na zem nebo na
381 napájení +5V dostaneme napětí 0V nebo +5V. Pro testování, zda funguje
382 vstup PGD se na tento pin připojuje GND a VDD přes odpor 10k.
383 </p>
384  
385 <p>
386 Napětí VDD by mělo být v rozmezí +4.5V až +5.5V a VPP v rozmezí +12V až
387 +13V
388 </p>
389  
390 <h1> Programové vybavení </h1>
391  
392 <h2> Uživatelský návod PICPGR.EXE </h2>
393  
394 <p>
395 Program PICPGR.EXE je DOS program a přímo ovládá zadaný LPT port. V
396 případě procesorů s pamětí FLASH je možné spouštět jej i z DOS okna pod
397 Windows 95/98. Program při spuštění bez parametrů vypíše nápovědu
398 včetně úplného seznamu podporovaných procesorů a možností nastavení
399 přepínačů.
400 </p>
401  
402 <p>
403 Program zpracovává jednak standardní HEX soubor (takový, který generují
404 obvyklé překladače pro procesor PIC) a alternativně textový soubor,
405 který je výhodný zejména při ladění (vyčtení stavu, vizuální kontrola,
406 definování parametrů v EEPROM paměti a podobně). Součástí datového
407 souboru mohou být data pro paměť programu, pro paměť EEPROM, pro
408 testovací pole i pro konfigurační slovo. Nastavení konfiguračního slova
409 lze (pouze pro procesory s pamětí FLASH) změnit uvedením přepínačů.
410 Různé procesory mají různé přepínače.
411 </p>
412  
413 <p>
414 Pro většinu akcí je nutné uvést typ procesoru a případně i formát
415 vstupního či výstupního souboru (přepínač HEX nebo TXT). Na pořadí
416 přepínačů nezáleží.
417 </p>
418  
419 <h3> Nápověda </h3>
420  
421 <p>
422 <samp>PICPGR</samp>
423 </p>
424  
425 <p>
426 Vypíše úplnou nápovědu včetně seznamu všech podporovaných procesorů,
427 jejich vlastností a přepínačů.
428 </p>
429  
430 <p>
431 <samp>PICPGR &lt;procesor&gt;</samp>
432 </p>
433  
434 <p>
435 Nápověda vypíše vlastnosti procesoru a jeho sady přepínačů pro
436 předefinování stavu konfiguračních přepínačů.
437 </p>
438  
439 <h3> Mazání procesoru </h3>
440  
441 <p>
442 <samp>PICPGR ERASE &lt;procesor&gt;</samp>
443 </p>
444  
445 <p>
446 Smaže obsah všech pamětí procesoru i v případě, že je procesor zamčený.
447 Funguje pouze pro procesory s pamětí FLASH.
448 </p>
449  
450 <h3> Čtení procesoru </h3>
451  
452 <p>
453 <samp>PICPGR READ &lt;soubor&gt; HEX &lt;procesor&gt;</samp>
454 </p>
455  
456 <p>
457 <samp>PICPGR READ &lt;soubor&gt; TXT &lt;procesor&gt;</samp>
458 </p>
459  
460 <p>
461 Přečte obsah všech pamětí procesoru a uloží je do výsledného HEX nebo
462 TXT souboru.
463 </p>
464  
465 <h3> Programování procesoru a verifikace </h3>
466  
467 <p>
468 <samp>PICPGR PROGAM &lt;soubor&gt; HEX &lt;procesor&gt;</samp>
469 </p>
470  
471 <p>
472 <samp>PICPGR VERIFY &lt;soubor&gt; HEX &lt;procesor&gt;</samp>
473 </p>
474  
475 <p>
476 Provede naprogramování a kontrolu naprogramování procesoru dle zadaného
477 souboru (HEX nebo TXT). Programování automaticky provádí i kontrolu a
478 vypisuje případné nesrovnalosti.
479 </p>
480  
481 <p>
482 V případě potřeby je možné změnit nastavení konfiguračního slova. Níže
483 uvedený příklad provede naprogramování procesoru PIC16F873 obsahem
484 souboru TEST.HEX ve formátu HEX s tím, že změní konfigurační bit CP
485 (Code Protection) do stavu zapnuto a pole FOSC v konfiguračním slově
486 (konfigurace oscilátoru) nastaví do stavu 01.
487 </p>
488  
489 <p>
490 <samp>PICPGR PROGRAM TEST.HEX HEX PIC16F873 CP_ON FOSC_01</samp>
491 </p>
492  
493 <h3> Spouštění aplikace </h3>
494  
495 <p>
496 <samp>PICPGR RUN</samp>
497 </p>
498  
499 <p>
500 <samp>PICPGR RESET</samp>
501 </p>
502  
503 <p>
504 <samp>PICPGR STOP</samp>
505 </p>
506  
507 <p>
508 Zapne napájení a spustí aplikaci, provede reset aplikace a vypne
509 napájení aplikace. Používá se při ladění aplikace při kterém se
510 neodpojuje programovací kabel od laděné aplikace.
511 </p>
512  
513 <h3> Konverze formátu datového souboru </h3>
514  
515 <p>
516 <samp>PICPGR CONVERT &lt;vstup&gt; &lt;vystup&gt; HEX
517 &lt;procesor&gt;</samp>
518 </p>
519  
520 <p>
521 <samp>PICPGR CONVERT &lt;vstup&gt; &lt;vystup&gt; TXT
522 &lt;procesor&gt;</samp>
523 </p>
524  
525 <p>
526 Převede soubor ve formátu HEX na TXT nebo naopak. Uváděný typ procesoru
527 slouží ke kontrole rozsahu.
528 </p>
529  
530 <h2> Popis programu </h2>
531  
532 <p>
533 Program je napsaný v jazyce Turbo Pascal verze 6 a vznikl postupným
534 rozšiřováním původního jednoduchého programu pro programování obvodů
535 PIC16F84. Zdrojové texty jsou dostupné a komentované.
536 </p>
537  
538 <p>
539 Program podporuje kromě programátoru PICPGR i profesionální programátor
540 ALL-03.
541 </p>
542  
543 </div>
544  
545 <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Footer.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
546 <!-- ============== PATIČKA ============== -->
547 <div class="Footer">
548 <script type="text/javascript">
549 <!--
550 SetRelativePath("../../../../../");
551 DrawFooter();
552 // -->
553 </script>
554 <noscript>
555 <p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p>
556 </noscript>
557 </div>
558 <!-- AUTOINCLUDE END -->
559  
560 </body>
561 </html>