Универсальный программатор UNIPROG. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Микроконтроллеры

 Комментарии к статье

Подключив программатор Uniprog к IBM-совместимому компьютеру через разъем принтера, можно заносить данные не только в обычные ПЗУ или память программ микроконтроллеров, но и в микросхемы программируемых логических матриц (ПЛМ). Программное обеспечение (оно названо Uniprog Plus) построено по принципу открытой архитектуры. Владея языком Си и применяя встроенные функции ядра Uniprog Plus, можно дополнить его своими собственными программирующими или тестирующими модулями.

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ПРОГРАММАТОРА

Ввиду того что прибор состоит из большого числа одинаковых узлов, не будем приводить целиком его принципиальную схему. Ограничимся лишь описанием схем и работы его основных блоков, а также порядка взаимодействия их друг с другом.

Uniprog подключают к порту принтера LPT1 компьютера. Необходимые для программирования данные поступают в блок регистров прибора, выполненный на микросхемах КР580ВВ55А. Все порты этих микросхем (за исключением одного, о котором будет сказано ниже) настраиваются на вывод. Выходы одних регистров соединены с управляющими входами многофункционального коммутатора, других - с аналогичными входами источников постоянного напряжения. Выходы коммутатора и источников соединяются в нужном порядке с выводами программируемой микросхемы. Таким образом, имеется возможность по командам компьютера формировать на этих выводах любые необходимые для программирования последовательности уровней напряжения.

Принципиальная схема узла связи блока регистров с компьютером показана на рис.1 (позиционные обозначения элементов на этой и последующих схемах условны). Для обеспечения нужного порядка обмена данными многие цепи LPT1 использованы нестандартно. Исключение составляют DATAt-DATA8, по которым через формирователь DD2 коды из компьютера поступают на шину данных блока регистров (цепи DO-D7). В какой именно порт и какой микросхемы КР580ВВ55А будет записана эта информация, зависит от кода, предварительно занесенного в регистр адреса DD5. Выходы двух младших разрядов этого регистра соединены с входами АО и А1 микросхем КР580ВВ55А а каждый из старших - с входом CS одной из них. Сигнал записи в DD5 подается по цепи AUTOFD, a В порты КР580ВВ55А - ПО цепи IN IT.

Входы порта КР580ВВ55А, настроенного на ввод, соединены с шиной данных программируемой микросхемы, что позволяет прочитать записанный в нее код и сравнить его с требуемым. Цепи DATA1 - DATA8 однонаправлены и не могут быть использованы для чтения. Поэтому компьютер читает байт, выведенный на шину данных блока регистров под воздействием сигнала SLCTIN. в два приема по четыре разряда. С помощью мультиплексора DD1, управляемого сигналом STROBE, они поочередно подключаются к цепям SLCT, РЕ, ACKNLG и BUSY, по которым компьютер обычно получает сигналы состояния принтера.

Аналогичным образом через буферный элемент DD6 можно прочитать и состояние восьми младших разрядов шины адреса программируемой микросхемы. Это бывает необходимо, если она имеет 16-разрядную шину данных либо мультиплексированную шину адреса/данных. Работа DD6 разрешается записью логического 0 во второй разряд DD5.

Многофункциональный коммутатор состоит из узлов двух типов. Для управления шиной данных программируемой микросхемы имеется восемь коммутаторов, собранных по схеме, изображенной на рис.2, а. При нулевом уровне не входе УПР1 в зависимости от сигнала УПР2 на соответствующий разряд шины данных с выхода коммутатора подается напряжение одного из логических ТТЛ-уровней. Однако когда на входы УПР1 и УПР2 подана логическая 1, коммутируемая цепь через открывшийся транзистор VT1 соединяется с программируемым источником постоянного напряжения Е. Диод V02, закрываясь при значении Е, меньшем напряжения питания +5 В, защищает транзистор VT1 от протекания тока в обратном направлении. В свою очередь, диод VD1 защищает цепь СЧИТЫВАНИЕ от напряжений, больших 5 В. В узле применен мощный транзистор КТ973А, способный пропустить импульсный ток до 1 А, что необходимо, например, для программирования микросхем серий К556, К1556.

Для управления шиной адреса и большинством других выводов программируемой микросхемы таких больших токов не требуется. Поэтому узел их коммутации (всего таких узлов - 20) несколько проще (рис. 2, б). Если на входы УПР1 и УПР2 одновременно подать напряжения с уровнем логического 0, откроются и VT1, и внутренний выходной транзистор элемента D1.2, но резистор R3 ограничит ток и не допустит повреждения транзисторов. Цепи СЧИТЫВАНИЕ с элементами VD1 и R4 имеются только в коммутаторах восьми младших разрядов шины адреса.

Четыре программируемых источника напряжений El-Е4 собраны по схеме, изображенной на рис. 3. Напряжение Е1 через коммутаторы поступает на шины адреса и данных, остальные три можно подать на любые другие выводы программируемой микросхемы, в том числе и на вывод питания.

Цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП) на микросхеме DD2, включенной нестандартно, управляет код, поступающий из блока регистров. Сигнал УПР2 включает и выключает ЦАП. а УПР1 подключает к его выходу конденсатор С1. обеспечивающий плавное нарастание выходного напряжения после включения ЦАП или скачкообразного изменения кода (иногда это необходимо для правильного программирования). Источник образцового (опорного) напряжения и напряжения питания на стабилитронах VD1 и VD2 - общий для всех ЦАПов.

Напряжение от ЦАПа поступает на выход источника через усилитель мощности, выполненный на ОУ DA1 и транзисторах VT1-VT3. Последние должны иметь граничную частоту не менее 20 МГц, что необходимо для нормального функционирования обратной связи (а значит, стабильности выходного напряжения) в условиях переменной нагрузки, возникающей при работе с некоторыми микросхемами. Например, значения тока, потребляемого микросхемами ППЗУ серии К556. существенно различаются при чтении ячеек, в которые записаны коды OxFF и 0x00.

На плате прибора предусмотрены посадочные места под панели для программируемых микросхем серий К556, К1556, 27хх, 28хх, 29хх, 8748 и 8749, 8х5х, а также К155РЕЗ. Контактные площадки в нужном порядке соединены с выходами коммутаторов и программируемых источников напряжения. Имеется также кварцевый резонатор, подключенный к панелям тех микроконтроллеров, при программировании которых он необходим.

Некоторые микросхемы, не названные выше, тоже можно "уложить" в имеющиеся панели, но рациональнее воспользоваться специально предусмотренным разъемом, на который выведены все нужные цепи. К нему можно подключить плату с панелью под любую микросхему, например, в корпусе PLCC.

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Поставляемый с прибором пакет программ Uniprog Plus представляет собой систему программирования самых различных микросхем ПЗУ, ПЛМ и т. д. Это открытая система: функции, отвечающие за обслуживание микросхем конкретного типа, реализуются внешними загружаемыми модулями. Для каждой из них обеспечивается выполнение всех операций установки режимов программирования и собственно программирования, предусмотренных в соответствующем модуле, а также набор операций контроля.

В настоящее время в составе Uniprog Plus имеются следующие модули: ROM.ED - редактор ПЗУ; PAL.ED - редактор ПЛМ; 27XX.PRG - программирование УФ РПЗУ серий 27хх, 573, К573; 2728.ADT - автоматическое определение типа микросхем серий 27хх, 28хх, 29хх;

RTXX.PRG - программирование ППЗУ с плавкими перемычками серий К556, КР556;

1556X.PRG - программирование ПЛМ серии К1556;

RT1 .PRG - программирование ПЛМ серии К556:

VE4X.PRG - программирование микроконтроллеров серий 874х; VE51 .PRG - программирование микроконтроллеров серий 875х, КР1816, КР1830. 89хх;

28XX.PRG - программирование микросхем FLASH-памяти серий 28хх, 29хх; TEST.PRG - тестирование платы программатора.

В стадии разработки находятся модули программирования микроконтроллеров Р!С, последовательных (битных) ППЗУ и проверки микросхем ОЗУ.

В комплект Uniprog Plus входит пакет программ Uniprog Developer's Kit (подробнее о нем рассказывается далее), позволяющий самостоятельно создавать новые программирующие модули. Кроме того, к Uniprog Plus можно подключить любые определяемые пользователем программы-конвертеры, преобразующие различные формы представления образа ПЗУ в вид, необходимый для программирования.

Экранный вариант программы Uniprog Plus выполняет следующие операции:

• работа с файлами: создание/загрузка/сохранение буфера редактирования, открытие/компиляция файла конвертером и т.д.;
• редактирование: отмена последнего изменения, начало/конец/снятие выделения, операции с "записной книжкой", заполнение блока значением, логические операции, поиск, различные переходы. Просмотр и редактирование содержимого буфера программирования. Данные могут быть представлены по выбору в виде массива четырехразрядных тетрад (младших и старших половин байта), байтов, слов или двойных слов. Каждый элемент массива изображается соответствующим символом кода ASCII и двоичным, восьмиричным, десятичным либо шестнадцатиричным числом. При работе с ПЛМ содержимое буфера программирования представляется набором матриц И, ИЛИ, НЕ;
• выбор типа ПЗУ: тип выбирается из экранного меню. Номенклатура программируемых микросхем соответствует заданной в конфигурационном файле. Функция Autodetect пытается определить тип ПЗУ автоматически;
• действия с ПЗУ: программирование, разные проверки (на чистоту, возможность допрограммирования, совпадение с содержимым буфера), стирание/запись бита защиты и т. д.;
• настройка режимов и конвертеров: установка режимов программирования, настройка оболочки Uniprog Plus, подключение/редактирование конвертеров Режимы устанавливают в диалоге, полностью зависящем от конкретного модуля программирования, например, для УФ ППЗУ серии 27ххх имеется 18 различных вариантов. При необходимости можно включить или выключить контроль записи и дать произвольные значения всем переменным алгоритма программирования;
• операции с окнами: перемещение, масштабирование, раскрытие, восстановление, переход к следующему, закрытие, разложить/выстроить окна;
• разные операции: калькулятор, вызов внешних утилит, информация об Uniprog Plus.

Версия программы, параметры которой задаются в командной строке DOS, выполняет те же функции, что и экранная, за исключением интерактивных (просмотра и редактирования данных) и модификации буфера программирования. Она может быть полезна при постоянной работе с ПЗУ одного и того же типа, позволяя обойти утомительные операции ручной установки режимов при каждом запуске программы.

ПАКЕТ UNIPROG DEVELOPER'S KIT

Как говорилось выше, пользователь имеет возможность создавать и подключать к Uniprog Plus собственные модули программирования и тестирования микросхем, редактирования данных для программирования, автоматического определения типа микросхемы и конфигурационные файлы. В этом ему поможет Uniprog Developer's Kit. Подробное описание всех возможностей этого пакета потребовало бы слишком много места. Поэтому очень кратко остановимся лишь на общих принципах.

На рис. 4 показано взаимодействие ядра программы Uniprog Plus с модулями, подготовленными пользователем. Внутри ядра находятся основные интерфейсы, взаимодействующие с внешними (по отношению к нему) модулями и файлами данных, и другие неизменяемые части программы, обеспечивающие ее функционирование.

Модуль "Программирование" - собственно программа записи данных в микросхему, их чтения, сравнения и т. д., - реализует соответствующие временные диаграммы с учетом всевозможных параметров этих процессов. Пользователь может разработать собственный модуль для нужной ему микросхемы, не вникая в конкретное устройство программатора и пользуясь только логическими понятиями шины данных, шины адреса, управляющих сигналов. Для этого в ядре Uniprog Plus имеется ряд стандартных функций, к которым можно обращаться из любого модуля.

Модуль "Редактор" служит для отображения на экране монитора содержимого буфера программирования с данными, предназначенными для занесения в ПЗУ или прочитанными из него. Чаще всего бывает достаточно поставляемых с программатором бинарного редактора для ПЗУ с линейной структурой и редактора ПЛМ для логических, матриц. Но если требуется создать на экране образ ПЗУ в каком-либо необычном виде, придется написать собственный редактор. Задача эта сложная, но выполнимая. Uniprog Developer's Kit предоставляет такую возможность.

Доступен пользователю и модуль "Автоопределение", по многим причинам отделенный от модуля "Программирование". А в модуль "Подсказка" можно поместить справочные данные, относящиеся к модулям собственной разработки.

Информация, необходимая для связи всех модулей с ядром программы и относящаяся к конкретным типам программируемых микросхем, находится в конфигурационном файле, который пользователь может дополнять и редактировать. В дополнительном конфигурационном файле автоматически фиксируются данные о настройках программы, сделанных уже во время работы с ней.

Тип ПЗУ задается пользователем вручную или определяется с помощью модуля "Автоопределение". После этого программа выбирает модули "Редактор" и "Программирование", нужные для работы с ПЗУ этого типа, и передает им из конфигурационного файла необходимые параметры. "Редактор" через ядро Uniprog Plus выдает образ ПЗУ на экран монитора и позволяет редактировать его, пользуясь клавиатурой и "мышью". Модуль "Программирование" через ядро управляет программатором, обеспечивая выполнение всех необходимых операций.

В заключение необходимо отметить, что программа Uniprog Plus бурно развивается как в сторону увеличения числа поставляемых с ней программирующих модулей, так и в сторону упрощения их самостоятельной разработки за счет "интеллектуализации" пакета Uniprog Developer's Kit.

Автор: А.Жаров, г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Микроконтроллеры.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Случайная новость из Архива Ионно-звуковые волны для нахождения космического мусора 20.02.2021 Международная группа ученых предложила новый способ обнаружения космического мусора с помощью ионно-звуковых волн, возникающих в результате движения мусорных объектов на низкой околоземной орбите. Космический мусор - это неработоспособные объекты, запущенные человеком в космос, и их фрагменты, а также метеороиды и другие нерукотворные неактивные объекты в околоземном космическом пространстве. Эти объекты движутся в плазме, которая окружает околоземную орбиту. Поскольку скорость движения космического мусора может достигать 10 км/с, даже фрагменты размером в несколько микрон могут нанести серьезные повреждения летательным аппаратам, особенно пилотируемым. Для сравнения, человеческий глаз не способен разглядеть частицы размером менее 40 микрон. Работы по мониторингу космического мусора ведутся давно, и наблюдение за волнами, которые возникают в плазме в результате движения мусора, заряженного под воздействием солнечного излучения и других видов космической радиации, может стать одним из методов непрямой детекции опасных мусорных фрагментов. Так как плазма состоит из заряженных частиц, движение мусора оказывает на нее влияние, схожее с процессом образования волн на воде. В результате образуются ионно-звуковые волны - специфические волны, связанные с колебанием ионов, которые возникают в плазме. Они представляют собой волны уплотнения в плазме, поэтому они и называются акустическими, так как звук - это тоже волны уплотнения, но уже в воздухе. При достаточно высокой амплитуде они становятся нелинейными и преобразуются в солитоны - структурно устойчивые звуковые волны, распространяющиеся только в нелинейной среде. Отличительной чертой солитонов является то, что при взаимодействии друг с другом или с некоторыми другими возмущениями они не разрушаются, а продолжают движение, сохраняя свою структуру неизменной. Ученые впервые рассчитали точные параметры ускоренного солитона, возникающего при движении космического мусора в плазме, при помощи математической модели, в которой член уравнения, отвечающий за космический мусор, называется источником. Он представляет собой заряд, который создает электрическое поле. Так как мусор движется, источник в уравнении меняется во времени и в пространстве. Это приводит к появлению ускоренных солитонов, а не обычных, которые движутся с постоянной скоростью. Зная, как именно свойства характерных для космического мусора солитонов определяются положением и скоростью движения фрагментов в плазменной среде, становится возможным регистрировать опасные фрагменты на околоземной орбите по специфическим солитонам, которые они создают. Таким образом, работа ученых может составить теоретическую основу принципиально нового метода мониторинга движения космического мусора.

Другие интересные новости:

▪ Европа нагревается быстрее других континентов

▪ Смартфон ZTE Grand S3 со сканером радужной оболочки глаза

▪ Вновь о Туринской плащанице

▪ Мобильники SAMSUNG и LG навредят сотовым операторам

▪ Если инопланетяне существуют, мы узнаем о них в ближайшие 20 лет

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Советы радиолюбителям. Подборка статей

▪ статья Лодочный мотор. История изобретения и производства

▪ статья Как различают звезды по яркости? Подробный ответ

▪ статья Автозаправщик. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Модулятор для АМ радиостанции. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья УКВ тюнер на микросхеме К174ХА34. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026