Diy stk500 izrada programatora
Sadržaj
Kako bi mikrokontroleri poput AVR-a radili bez grešaka, moraju redovito ažurirati firmware. To rade programeri koji imaju konektor i izlaz na računalo. Na konektor su spojeni mikrosklop i čip koji djeluju kao pretvarač signala iz računala. Takvi se uređaji mogu kupiti na buvljacima ili u specijaliziranim trgovinama. Ali ako imate potrebne detalje i vještine, jednostavan STK500 programator se može sastaviti ručno.
Glavni AVR parametri
Posjedujući široku paletu modela, ATMEL proizvodi mogu poslužiti u mnoge svrhe, posebno ako su tehnička svojstva budućeg kontrolera pravilno odabrana. Za firmware bilo kojeg čipa važno je da programer može ispravno pročitati njegov sadržaj prije učitavanja novog firmwarea, što znači da mora biti potpuno kompatibilan. Tipični mikro krugovi obitelji imaju sljedeće parametre:
- veličina flash memorije - od 4 do 32 kilobajta;
- RAM - od 512 bajta do 2 kilobajta;
- veličina firmvera u EEPROM modulu - od 256 do 1024 bajta;
- napon napajanja - od 1,8 do 5,5 volti.
Osim toga, na tržištu postoje različite varijante kućišta mikrosklopa, koje se razlikuju po načinu pristajanja, broju nogu i geometrijskom obliku.
Bilo koji mikro krug može se zalemiti na ploču na dva različita načina:
- kroz, kada su noge zapečaćene sa stražnje strane;
- planar - s iglama koje se nalaze na istom mjestu kao i tijelo.
Za rad s takvim dijelovima koriste se različiti uređaji. U prvom slučaju dovoljno je lemilo, au drugom ćete morati dodati sušilo za vrući zrak.
Broj i svrha nogu mikrosklopa je zbog njegove namjene. Iznimno je važno na ploči pripremljenoj za njezinu ugradnju pravilno i u skladu sa dijagramom rasporediti sve staze, jer neispravno uzemljenje ili napajanje može oštetiti cijelu konstrukciju nakon prvog uključivanja. Geometrijski oblik je posljednji čimbenik u odabiru dijela, odabire se čak i kada su staze položene, urezane i spremne za ugradnju.
Uvjeti u kojima takav mikro krug može raditi prilično su raznoliki, što je korisno za njegovu višezadaćnost. Temperature na kojima je zajamčeno funkcioniranje su u rasponu od 55 stupnjeva ispod nule do 125 stupnjeva Celzija. Može se pohraniti sa širim rasponom. Kristal mikrosklopa je otporan na toplinu, stoga, u ispravno sastavljenoj ploči, neće se pregrijati iznad podataka o putovnici.
Sastavljanje programatora za mikro krugove
Za STK500 dijagram je prilično jednostavan i ne uključuje dijelove koje je teško instalirati. Radnja montaže se provodi u nekoliko faza. Za izvođenje svakog od njih potrebni su vam radni alati i razni dijelovi.
Može se sastaviti prema gotovoj shemi, ali uz posebno znanje dopuštena je apsolutno besplatna izmjena bilo koje konfiguracije. Na primjer, ako amater nije zadovoljan predloženim konektorom za povezivanje s računalom, dopušteno je zamijeniti ga sličnim sa sličnim zaključcima. Može postojati nekoliko opcija:
- MicroUSB je najkompaktniji izlaz, ali zahtijeva puni USB adapter. Može se koristiti na malim programatorima.
- USB Type-A - običan konektor, koji se može odmah povezati s odgovarajućim portom na računalu. Pogodno za one ljude koji pokušavaju isključiti utjecaj duljine žice što je više moguće kada rade s programatorom.
- USB Type-B također zahtijeva žicu, ali nije toliko sklon lomovima zbog savijanja. Pravi kabel može se pronaći na svakom modernom pisaču. Vrlo je osjetljiv na duljinu, s velikom vrijednošću možda jednostavno neće raditi svoj posao.
Širenjem USB Type-C pojavili su se takvi konektori, ali ih morate koristiti na vlastitu odgovornost i rizik.
Glavna prednost ovakvih uređaja je da nema potrebe za pogađanjem ispravnog položaja utikača koji se spaja - on se ubacuje neovisno o tome zbog simetrije.
Da biste sastavili programator STK500 vlastitim rukama, trebat će vam:
- Ugravirana pločica, lakirana i kalajisana.
- ATMEL mega8 čip - srce uređaja.
- Čip CP2102 - pretvarač signala. Koristi se za USB komunikaciju.
- Vezivanje prema podatkovnoj tablici.
Svi elementi su zalemljeni bezolovnim lemom kako bi izdržali različite radne uvjete. Ne puca i ne stvara utore, što nakon nekoliko godina rada može dovesti do iznenadnih "kvarova" ili kvarova koji su s tehničkog stajališta neobjašnjivi. Štoviše, bez olova je vrlo otporan na oksidaciju, što znači da je u stanju osigurati vodljivost mnogo dulje.
Mikrokrugovi su instalirani prema ključu, ali ako ploča nema oznake na koju nogu treba odgovoriti, bolje ih je nazvati i identificirati one koji su odgovorni za uzemljenje. ATMEL mega8 ima 5 takvih nogu na jednoj od strana, koje će vam pomoći u orijentaciji.
CP2102 je u nekim slučajevima planarni mikro krug, koji ne može svatko instalirati. Prvo ga morate ponovno zaviti jer se kao kontakti koriste jednostavne olovne točke, a tek onda ga instalirajte, zagrijavajući cijelo područje sušilom za kosu.
Izbor kvarca i konektora za otklanjanje pogrešaka
Važna stvar u svakom programatoru je sučelje s kojim će komunicirati s uređajem koji se flešuje. Iskustvo pokazuje da bi optimalan u ovom slučaju bio 10 ili 6 pinski ISP konektor. Jeftin je, svestran i dobro dokumentiran.
Korisnik ne mora dugo tražiti pinout, što pojednostavljuje njegovo održavanje.
Postoji nekoliko vrsta petlji koje služe kao adapteri između uređaja. Osim toga, postoje cijele ploče koje se spajaju na različite ISP-ove, osiguravajući dobru modularnost. Na njima su zalemljeni razni portovi koji služe za spajanje Ethernet kabela, kako bi se naknadno bljeskali JTAG konektori ili drugi funkcionalni uređaji preko mreže. Tu su i MOLEX adapteri koji mogu osigurati dodatno napajanje za samoposluživanje (12 volti).
Kvarc se mora odabrati strogo prema frekvenciji glavnog mikrokontrolera. Ovaj pokazatelj možete vidjeti u podatkovnoj tablici. Ako ga nema, onda se može izmjeriti osciloskopom. Da biste to učinili, morat ćete primijeniti radnu snagu na mikrosklop i popraviti sonde - jednu blizu terminala, drugu na bilo kojoj nozi odgovornoj za "uzemljenje". Standardna izlazna frekvencija trebala bi biti blizu 1MHz. Ovo je najčešća opcija za koju će biti najlakše pokupiti kvarc.
Instaliranje softvera
Nakon završetka procesa brtvljenja dijelova, vrijeme je za početak početne inicijalizacije uređaja. Da biste to učinili, umetnite ga u računalo i pričekajte da operativni sustav utvrdi. Nakon nekog vremena pojavit će se poruka da je otkriven novi uređaj. Ovisno o tome je li odmah utvrđeno, postoje dvije mogućnosti djelovanja:
- početak, ako da;
- potražite s instalacijom upravljačkog programa, ako ne.
Da biste pronašli softver za ovaj programer, samo unesite njegovo ime u tražilicu i upotrijebite dostupne opcije korisnika. Postupak instalacije je sljedeći:
- Preuzmite arhivu s drajverom. Raspakirajte ga.
- Pokrenite izvršnu datoteku iz kreirane mape.
- Pričekajte da se instalacija završi.
Nakon toga, možda ćete morati ponovno pokrenuti. Ako se prilikom ponovnog pokretanja OS-a još uvijek nalazi nepoznati uređaj u upravitelju uređaja, a ne potpuno definirani programator, potrebno je izvršiti nekoliko dodatnih koraka. Prvo morate isključiti digitalnu provjeru vozača:
- Ponovno pokrenite računalo, kada ga ponovno uključite, pritisnite tipku F8.
- Od ponuđenih opcija odaberite "Onemogući provjeru potpisa vozača u sustavu".
- Pokrenite OS i instalirajte softver putem upravitelja uređaja.
Da biste to učinili, trebate desnom tipkom miša kliknuti na nedefinirani programator i odabrati "Ažuriraj upravljački program". Zatim trebate kliknuti "Traži na ovom računalu", usmjeriti pokazivač kroz mapu "Explorer" s upravljačkim programom i kliknuti "Dalje". Nakon toga morate pričekati dok se instalacija ne završi.
Uslužni programi za flasher
Bez specijaliziranog softvera, neće biti moguće flešovati mikro krugove s ovim uređajem, pa se preporučuje korištenje jednog od nekoliko uslužnih programa popularnih među entuzijastima. Jedan od njih je AVR Studio (njegov moderni pandan je Atmel Studio).
Za njega se dodatak automatski povlači za interakciju sa STK500, tako da nisu potrebni dodatni koraci za inicijalizaciju.
Značajke programa:
- Postoji simulator ponašanja firmware-a, sposoban eliminirati sve moguće probleme u fazi preliminarnog planiranja.
- Postoji nekoliko kompilatora za poboljšanje kompatibilnosti između softvera napisanog na različitim jezicima.
- Način naredbenog retka za otklanjanje pogrešaka i ručni unos naredbi.
- Izvorna podrška za veliki broj dodataka koji pojednostavljuju neke radnje.
U ranim verzijama programa postojao je asembler koji je nudio mogućnost bajt-po-bajt analize izvornog koda, ali su programeri smatrali da je to suvišno, budući da je napravio paket koji je stalno rastao, teže. Ako je potrebno, možete ga preuzeti sa starijih verzija.
Još jedan koristan uslužni program je ChipBlasterAVR Chip Programmer. Vrlo je svestrana, podržava mnoge vrste kontrolera i fleksibilno podešavanje parametara procesa firmware-a. Može dodijeliti skupni prijenos softvera na nekoliko čipova zauzvrat bez potrebe za postavljanjem cijelog procesa od početka svaki put. Također se odabire frekvencija kvarca, koja se može postaviti točno i unutar dvije vrijednosti.