Программатор P-DS1821 на микроконтроллере Z8. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Микроконтроллеры

 Комментарии к статье

Для поддержания заданной температуры в каком-либо объеме (например, в ящике для хранения овощей на балконе, в аквариуме, в бане и т. д.) разработано множество автоматических устройств, различающихся точностными характеристиками, стоимостью реализации, удобством пользования.

Сегодня, пожалуй, наиболее элегантным решением подобной задачи следует считать использование относительно недорогого цифрового термометра-термостата DS1821 фирмы Dallas Semiconductors. Эту микросхему можно использовать в качестве либо удаленного цифрового термометра, либо управляющего контроллера термостата с встроенным датчиком температуры. Именно для выбора вида эксплуатации DS1821. а также для задания (изменения) установок в энергонезависимой памяти устройства управления при работе микросхемы в режиме термостата и служит программатор P-DS1821.

Программатор состоит из платы с органами управления и розеткой для установки программируемой микросхемы, отдельного источника питания с выходным напряжением 5 В ± 5% (при токе нагрузки около 20 мА), кабеля связи с последовательным портом ПК и устанавливаемою на последнем программного пакета поддержки.

P-DS1821 может работать в двух режимах: обмена с ПК и автономного программирования. В первом случае прибор подключают к СОМ-порту ПК с помощью кабеля последовательного интерфейса. "Прошивку" данных в микросхему энергонезависимой памяти программатора производят, используя управляющую программу pgds1821. Она построена по принципу многооконной оболочки и может работать в операционных средах Windows NT и Windows 95/98.

В автономном режиме можно программировать подряд несколько микросхем DS1821 с одинаковыми, выбранными ранее в режиме обмена с ПК установками. ПК в этом случае не нужен. Режимы работы прибора задают органами управления, в состав которых входят кнопки "Reset" и "Start", перемычка, а также светодиод, подтверждающий успешность завершения программирования.

Основа программатора (рис. 3) - микроконтроллер DD2 Z86E0812PSC. Благодаря "зашитой" в его память программе управления, он обеспечивает процесс программирования микросхем, отрабатывая команды, поступающие от ПК. Тактовую частоту DD2 задает цепь, состоящая из кварцевого резонатора ZQ1 и конденсаторов C1, С2 емкостью 22...33 пФ.

(нажмите для увеличения)

Напряжение, необходимое для питания узлов программатора и отработки алгоритма программирования, подается от внешнего блока питания с выходным напряжением 5 В.

Связь между платой программатора и СОМ-портом ПК осуществляется посредством программно реализованного на базе портов DD2 последовательного протокола UART. который свободно сопрягается с одним из режимов интерфейса RS232. Обмен между этими портами и СОМ-портом ПК осуществляется через буферы, в качестве которых применены инверторы микросхемы DDI. Светодиод HL1 индицирует режим программирования. Сохранение значений установочных параметров термостата при отключении питания программатора обеспечивает микросхема энергонезависимой памяти DS1.

Для подключения программируемой микросхемы возможно использование либо отрезка из трех секций стандартной панели (XS1). либо строенного клеммного зажима AMP 282836-2 для фиксации выводов DS1821 винтами.

Кабели связи с источником питания и СОМ-портом ПК подключают к плате программатора пайкой или через стандартные клеммные блоки X1 и Х2 соответственно. Длина кабеля, идущего к ПК, не должна превышать 3...4 м. Разъем для соединения с СОМ-портом ПК - стандартный 9- или 25-выводный (DB-9M или DB-25F). Провода кабеля связи соединяют с ним в соответствии с табл. 4.

Программа управления, размещенная в ППЗУ МК DD2, обеспечивает организацию работы последовательного интерфейса UART и исполнение процедур задания установок работы программируемой микросхемы. Программно организованный UART содержит 16-байтный входной буфер для асинхронного приема информации от ПК. Интерпретатор команд обеспечивает программирование, верификацию и чтение информации из внутренней памяти обслуживаемого устройства. Коды "прошивки" ППЗУ микроконтроллера DD2 приведены в табл. 5.

(нажмите для увеличения)

В режиме обмена с ПК прибор используют для "прошивки" установочных параметров термостата в память программатора, программирования нескольких термометров-термостатов с разными установочными параметрами и выбора вида работы DS1821 (в качестве цифрового термометра или термостата). Именно с этого режима начинают эксплуатацию прибора.

Установив перемычку S1. подключают к программатору источник питания и соединяют прибор кабелем с СОМ-портом ПК. Затем включают питание программатора и ПК и запускают программу pgds1821. Управляют работой программатора в этом режиме нажатием с помощью манипулятора "мышь" кнопок в окне оболочки управляющей программы (рис. 4).

При запуске управляющей программы на экране появляются два окна: большое основное и поверх него маленькое окно статуса, позволяющее выбрать СОМ-порт ПК для обмена с программатором. Нужный порт (СОМ1 или COM2) выбирают перемещением (с помощью "мыши") переключателя в соответствующее положение и последующим нажатием кнопки "ОК" (здесь и далее имеются в виду виртуальные органы управления, присутствующие в окнах программы). В дальнейшем это окно открывают нажатием кнопки "Select Port" в основном окне.

Перед началом работы следует обратить внимание на цвет индикатора "ON LINE" в верхнем левом углу основного окна. Если он зеленый, связь с программатором установлена, а если красный, напротив, не состоялась (из-за обрыва линии, отсутствия питания, неправильного указания порта обмена).

Для программирования микросхему устанавливают в розетку XS1 и нажимают кнопку "NEW DEVICE". Красный цвет индикатора "DEV POWER" свидетельствует о готовности DS1821 к обмену. Нажав кнопку "Read Device Parameters", можно прочитать текущие значения параметров, записанные в памяти микросхемы. Они появляются в расположенных под кнопкой окошках "ТН" (верхнее значение температуры термостата в градусах Цельсия). "TL" (нижнее) и "POL" (полярность управляющего сигнала). Зелёный цвет индикатора "ОК!" подтверждает правильность считанной информации.

Чтобы записать в микросхему новые установки, необходимо заполнить окошки "ТН", "TL" и "POL", расположенные под кнопкой "Write Device Parameters", и затем нажать её. С помощью переключателя "Power-up Mode" задают режим работы микросхемы при следующей подаче напряжения питания. При переводе его в положение "Thermostat" DS1821 включится и будет работать в режиме термостата, а в положение "1-Wire" - термометра с однопроводным интерфейсом.

После нажатия кнопки "Write Device Parameters" соответствующий индикатор "OK!" засветится зелёным цветом, подтверждая успешность завершения программирования. Работоспособность термометра проверяют нажатием кнопки "Temperature Conversion": в находящемся под ней окошке, после того как погаснет индикатор "WAIT' (ожидание), появится значение температуры, считанное из микросхемы.

Запрограммировав очередную микросхему, нажимают кнопку "POWER OFF", заменяют микросхему следующей, а затем повторяют цикл программирования, начав с нажатия кнопки "NEW DEVICE" (см. выше).

Для подготовки прибора к работе в автономном режиме необходимо записать нужные значения параметров в микросхему энергонезависимой памяти прибора. Делается это заполнением окошек "ТН", "TL", "POL", расположенных ниже кнопки "Write Programmer Parameters", и последующим её нажатием. Зелёный цвет индикатора "OK!" служит сигналом, подтверждающим успешность окончания программирования. Хранимые в памяти текущие знамения параметров читают в соответствующих окошках после нажатия кнопки "Read Device Parameters". Предусмотрена возможность быстрого переноса информации из окошек "ТН". TL", "POL" под кнопкой "Write Device Parameters" в соответствующие окошки под кнопкой "Write Programmer Parameters" и обратно с помощью сдвоенных стрелок, расположенных между этими кнопками. Выходят из программы нажатием кнопки "QUIT".

Автономный режим работы программатора удобен в тех случаях, когда требуется запрограммировать несколько микросхем с одинаковыми значениями устанавливаемых параметров. Для переключения в этот режим отсоединяют шнур, связывающий прибор с ПК. и удаляют перемычку S1, не отключая источник питания +5 В. Затем вставляют подлежащую программированию микросхему в предназначенную для нее панель. Программирование осуществляется нажатием кнопки программатора SB 1 ("Start") При этом светодиод HL1 должен зажечься на короткое время (примерно 1 с), а затем погаснуть, свидетельствуя об успешном окончании записи информации. Если же по какой-либо причине программирование не осуществилось, светодиод начнет мигать. Для повторения операции нажимают кнопку SB2 ("Reset"), а потом снова кнопку SB1. Каждую последующую микросхему программируют нажатием кнопки SB1 после установки ее в панель XS1.

Авторы: А.Ольховский, С.Щеглов, А.Матевосов, К.Чернявский, г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Микроконтроллеры.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Wi-Fi ускорится вдвое 13.06.2015 Ученые из Бристольского университета (Великобритания) разработали технологию, позволяющую радиопередатчику осуществлять двустороннюю передачу данных на одной частоте. Прием и передача данных в рамках одной частоты стала возможной благодаря искусственному поддержанию электрического баланса в соединительных точках антенн, расположенных на одной микросхеме. Это обеспечивает снижение уровня помех от принимающего и передающего контуров. Как уверяют британцы, при таком методе помехи подавляются настолько эффективно, что один и тот же частотный диапазон можно использовать для полноценной двусторонней передачи данных без потери качества связи. Таким образом, использование полнодуплексной технологии двусторонней связи увеличит пропускную способность Wi-Fi примерно в два раза, снизит нагрузку на используемые провайдерами частоты и избавит абонентов от ограничений, связанных с диапазонами частот.

Другие интересные новости:

▪ Франция приступила к разработке гиперзвукового оружия

▪ Платежные карты со встроенным сканером отпечатков пальцев

▪ Язык влияет на мышление с младенчества

▪ Цифровой холодильник

▪ Пластмассовые самолеты готовятся взлететь

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Мобильная связь. Подборка статей

▪ статья Служить Маммоне. Крылатое выражение

▪ статья Как голуби помогают медикам и наркодельцам? Подробный ответ

▪ статья Обойщик. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Музыкальная игра света. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Регулятор освещения на микросхеме К145АП2. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026