ISPcable III
Transkrypt
ISPcable III
ISPcable III Programator ISP dla mikrokontrolerów AVR firmy Atmel, zgodny z STK500. Instrukcja Użytkownika REV 1.0 , lu ard ST Sta rve a , e o Ev B VR ers b S l d n io 1, A trol We mo t a ‘5 n d ni ri o e r c fo cro dd s M the e s d e i m mb oar rs, peC E B e S PI its ng roll gh r K pi nt Hi fo r y o rte tot roc FID ers s o c r Pr mi s, R mm lle rs or ler gra tro f ol n o s pr oco CB e ntr l u o m icr s, P for c e t t m m ds s ne Sy T te ar s S l n I , sy Bo tro C d e PI or ion on b , es at roc We R c u AV pro val mic ed iro E dd ic ng PIC be ds m M ni T, m r g S E oa rs, i s , ts e B de VR Ki ng roll h t A ter pi g n i , y o t 1 r H ‘5 Sta oto roc ID c r e rs P mi RF m e s l , r er fo ers ram trlv g n r s ll Se ule tro pro oco od con ms icr s, m ni net ste T m stem er Sy , S sy Bo h et d In PIC sor on e ic , ce ati e R m o u Sp AV opr val IC e r r fo ic g E T, P mb E g rs s M nin , S s r t g R i i in le ol des , AV er K typ B `51 tart roto roS s P mic , PC for s s ller er for llers d ar tro erw les tro on b S du con ram c ro We imo et rog o n n p ed Mi her m roc d d ds et ste ic ar rs, Sy T m r o B olle In , S so tr ed IC oce ign P s co Spe R, opr De V cr h B Rtion ig r A Mi C a H f o rs , Pone asolution lu Many ideas s e s l v s m er ol m ntr ste g E ard co Sy nin Bo Wprowadzenie Dziękujemy Państwu za zakup naszego programatora ISPcable III. Mamy nadzieję, że szybkość i uniwersalność naszego programatora pozwoli Państwu w pełni docenić zalety programowania w systemie ISP oferowanego przez mikrokontrolery firmy Atmel. ISPcable III jest programatorem ISP dla procesorów rodziny AVR firmy Atmel. ISPcable III daje projektantowi zintegrowane i stabilne narzędzie do programowania w systemie wszystkich mikrokontrolerów AVR ISP poprzez 6 lub10 pinowe złącze. ISPcable III może programować mikrokontrolery zasilane napięciem od 1,8 do 6V. Tak szeroki zakres napięć pracy uzyskano dzięki buforowaniu sygnałów linii SPI, co dodatkowo zwiększyło odporność układu na zakłócenia. Dzięki zgodności z protokołem STK500 v2 programator współpracuje ze środowiskiem AVRStudio firmy Atmel oraz z programem AVRDUDE. Życzymy samych sukcesów i dużo satysfakcji przy projektowaniu i uruchamianiu nowych urządzeń mikroprocesorowych. Cechy • • • • • • • • • • • Kompatybilny z STK500 v2 Współpracuje z programem Atmel AVR Studio Umożliwia programowanie w systemie wszystkich procesorów AVR obsługiwanych przez AVRStudio i STK500 w trybie ISP Podłączenie do portu USB Buforowanie magistrali ISP, umożliwiające poprawne programowanie mikrokontrolerów zasilanych napięciem w przedziale od 1,8 do 6V, oraz zwiększenie odporności na zakłócenia zewnętrzne Obsługa diody LED sygnalizującej programowanie i multipleksera magistrali ISP układu docelowego Stan pracy programatora sygnalizowany na wbudowanej diodzie LED Standardowe 10-wyprowadzeniowe złącze do układu docelowego Zasilanie programatora z portu USB Możliwość zasilania układu docelowego z programatora Małe wymiary 2 Programowane układy ISPcable III programuje wszystkie mikrokontrolery AVR firmy Atmel wyposażone w interfejs programowania w systemie ISP. Aktualną listę programowanych układów można znaleźć w programie AVRStudio po połączeniu się z programatorem STK500. Opis programatora ISPcable III USB USB ISP Jumper Power LED Target Power LED Status LED ISP - Złącze USB mini B do podłączenia z komputerem PC - 10-wyprowadzeniowe złącze ISP do układu docelowego - Zamknięcie tej zworki powoduje doprowadzenie zasilania 5V do układu docelowego - Sygnalizacja zasilania programatora - Sygnalizacja zasilania układu docelowego - Sygnalizacja pracy programatora OPIS WYPROWADZEŃ 2 1 MOSI LED RST SCK MISO Status LED Target Power LED Power LED Jumper VCC GND GND GND GND MOSI LED RST SCK MISO VCC GND SPI - sygnał danych Master wy / Slave we Sygnał sterowania diodą LED i multiplekserem Sygnał RESET układu docelowego SPI - sygnał zegarowy SPI - sygnał danych Master we / Slave wy Napięcie układu docelowego 1.8 - 6V Masa Programatora Złącze ISP programatora Sygnały magistrali SPI w kablu poprzedzielane zostały sygnałem masy co wpływa na zmniejszenie zakłóceń między sąsiednimi sygnałami. Złącze ISP jest kompatybilne ze standardem 10-wyprowadzeniowym firmy Atmel. 3 Połączenie z układem docelowym Połączenie z układem docelowym powinno być wykonane przy pomocy załączonego 10-żyłowego kabla paskowego zakończonego standardowymi wtykami IDC z rastrem 2.54mm. Układ docelowy powinien posiadać również złącze ISP o układzie wyprowadzeń identycznym z złączem ISP programatora. Linie magistrali ISP łączymy z odpowiadającymi im liniami magistrali SPI mikrokontrolera, jak pokazano na poniższym rysunku. Dodatkowo programator wyposażony jest w sygnał LED służący do wysterowania diody LED sygnalizującej programowanie. VTG 1 2 3 4 5 6 7 8 VTG VTG ISP ACTIVE JP2 2 4 6 8 10 1 3 5 7 9 470R - 1k MOSI LED RST CLK MISO 9 10 11 12 13 14 15 16 17 ISP Header Reset circuit 18 19 20 PB0/T0 PB1/T1 PB2/AIN0 PB3/AIN1 PB4/SS PB5/MOSI PB6/MISO PB7/SCK VCC PA0/AD0 PA1/AD1 PA2/AD2 PA3/AD3 PA4/AD4 PA5/AD5 PA6/AD6 PA7/AD7 RESET PD0/RXD PD1/TXD PD2/INT0 PD3/INT1 PD4 PD5/OC1A PD6/WR PD7/RD XTAL2 XTAL1 ICP ALE OC1B PC7/A15 PC6/A14 PC5/A13 PC4/A12 PC3/A11 PC2/A10 PC1/A9 PC0/A8 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 GND AT90S8515 Bezpośrednie podłączenie z mikrokontrolerem AT90S8515 Sygnał LED może również służyć do przełączania multipleksera oddzielającego sygnały MOSI, MISO, SCK od reszty systemu na czas programowania. Rozwiązanie takie powinno być zastosowanie w systemach w których do magistrali SPI podłączone są inne układy np. pamięć Flash, układ RTC. Eliminuje ono możliwość przypadkowego zapisu do tych układów w czasie programowania mikrokontrolera. Sygnał LED w momencie programowania przyjmuje poziom niski. Połączenie sygnałów ISP do mikrokontrolera przy pomocy multipleksera pokazano na poniższym rysunku. VTG 15 1 2 3 4 5 6 7 8 4 9 ISP multiplexer VTG JP2 2 4 6 8 10 1 3 5 7 9 MOSI LED RST CLK MISO PB5 PB6 ISP Header PB7 2 1 5 3 6 11 10 9 VTG Reset circuit 12 13 470R - 1k ISP ACTIVE X0 X1 X Y Y0 Y1 Z 14 Z0 Z1 INH A B C 10 11 12 13 14 15 16 17 4053/74HC4053 18 19 20 PB0/T0 PB1/T1 PB2/AIN0 PB3/AIN1 PB4/SS PB5/MOSI PB6/MISO PB7/SCK RESET PD0/RXD PD1/TXD PD2/INT0 PD3/INT1 PD4 PD5/OC1A PD6/WR PD7/RD XTAL2 XTAL1 VCC PA0/AD0 PA1/AD1 PA2/AD2 PA3/AD3 PA4/AD4 PA5/AD5 PA6/AD6 PA7/AD7 ICP ALE OC1B PC7/A15 PC6/A14 PC5/A13 PC4/A12 PC3/A11 PC2/A10 PC1/A9 PC0/A8 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 GND AT90S8515 Podłączenie z mikrokontrolerem AT90S8515 z wykorzystaniem multipleksera W celu podłączenia programatora ISPcable III do układu docelowego z złączem ISP w innym standardzie koniecznie jest wykonanie odpowiedniego adaptera. 4 Konwerter poziomów sygnałów ISP W celu zapewnienia poprawnej pracy programatora z napięciami układu docelowego różnymi od napięcia zasilania programatora zastosowano konwertery poziomów sygnałów ISP. Układy konwersji zostały zaprojektowane do pracy z napięciem układu docelowego od 1.8V do 6V. ISPcable III może być zasilany z zewnętrznego źródła zasilania lub bezpośrednio z układu docelowego. Kiedy napięcie zasilania pobierane jest z układu docelowego jego wartość powinna wynosić od 4.5 do 5.5V. Sygnały pomiędzy programatorem a układem docelowym można podzielić na dwie grupy: wejścia MISO i wyjścia MOSI, SCK, RST, LED. Oprócz regeneracji sygnałów magistrali ISP bufory konwerterów poziomów sygnałów ograniczają prąd wejściowy i wyjściowy. Bufory zastosowano zarówno dla wejść jak i wyjść programatora. Dokumentacje techniczną układów buforowych 74HC244 można znaleźć na stronie www.philips.com. Implementacja konwertera poziomów sygnałów dla linii wyjściowych (MOSI, SCK, RST, LED) pokazana została na poniższym rysunku. VCC VTG VTG To Target 1 From uC 2 33R ISP HEADER ZENER Konwerter poziomów napięć (wyjścia) W układzie docelowym linie MOSI, SCK, RST powinny być podłączone z napięciem zasilania rezystorem podciągającym o wartości 10k. Implementacja konwertera poziomów dla linii wejściowej programatora MISO pokazana została na poniższym rysunku. VTG VTG VCC VTG From Target 10k 1 2 o uC 33R ISP HEADER ZENER Konwerter poziomów napięć (wejście) 5 Zasilanie programatora Programator zasilany jest z magistrali USB i nie potrzebuje zewnętrznego zasilania. Dodatkowo, po założeniu zworki, emulator może dostarczać zasilanie do układu docelowego. W takim przypadku należy pamiętać, że zgodnie ze standardem USB, wartość dostarczanego napięcia może zawierać się w przedziale 4.3 – 5.25V. Prąd pobierany przez układ docelowy nie powinien przekraczać 100mA. Instalacja sterowników oraz współpraca z AVRStudio Instrukcję instalacji sterowników można znaleźć pod adresem: Windows XP: http://www.ftdichip.com/Documents/InstallGuides/Windows_XP_Installation_Guide.pdf Windows 2000: http://www.ftdichip.com/Documents/InstallGuides/Windows_2000_Installation_Guide.pdf Windows 98: http://www.ftdichip.com/Documents/InstallGuides/Windows_98_Installation_Guide.pdf Podczas instalacji należy wskazać sterowniki „Propox_ISPcable_III_drivers” z płyty CD lub z naszej strony WWW: http://www.propox.com/download/software/Propox_ISPcable_III_drivers_CDM_2.00.00.zip Po zainstalowaniu sterowników można połączyć się z programatorem w programie AVRStudio. Aby to zrobić należy kliknąć na jeden z przycisków: . Przycisk po lewej umożliwia wybranie numeru wirtualnego portu szeregowego pod którym zainstalowany jest programator oraz rodzaju programatora (należy wskazać STK500), natomiast przycisk po prawej od razu łączy się z ostatnio wybranym programatorem. Instrukcję użytkowania aplikacji programatora można znaleźć w dokumentach: „STK500 User Guide” w rozdziale 5 „Using AVRStudio”: http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc1925.pdf oraz w „AVRISP mkII User Guide”: http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/AVRISPmkII_UG.pdf Dane techniczne Wymiary Waga Połączenie do PC Kabel programujący Złącze programujące Częstotliwość zegara ISP Napięcie układu docelowego Zasilanie układu docelowego Pobór prądu z USB : 55 x 53 x 16 mm : około 0.1 kg : Port USB : długość 30cm : 10-wyprowadzeń IDC 0.1’’ standard Atmela : max 921.6kHz : VTG 1.8 – 6.0V : VTG 4.5 – 5.5V Is max 100mA. : 50mA 6 Pomoc techniczna W celu uzyskana pomocy technicznej prosimy o kontakt [email protected]. Prosimy również o zamieszczenie następujących danych: Wersja programatora ISPcable III oraz programu AVRStudio Wersja systemu operacyjnego Rodzaj procesora (kompletny numer układu) i częstotliwość oscylatora Szczegółowy opis problemu 7