Как собрать программатор для ARM микроконтроллеров LPC. Какие компоненты потребуются для сборки. Как подключить программатор к микроконтроллеру. Какое программное обеспечение использовать для прошивки.
Что такое внутрисхемный программатор ARM и зачем он нужен
Внутрисхемный программатор ARM — это устройство, позволяющее загружать программный код в микроконтроллеры семейства ARM без их извлечения из схемы. Такие программаторы значительно упрощают процесс разработки и отладки устройств на базе ARM микроконтроллеров.
Основные преимущества внутрисхемных программаторов ARM:
- Возможность программирования микроконтроллера непосредственно в устройстве
- Быстрая перепрошивка и отладка кода без демонтажа чипа
- Поддержка большого количества микроконтроллеров разных серий
- Простота использования и подключения к компьютеру через USB
Внутрисхемные программаторы особенно удобны при разработке прототипов и мелкосерийном производстве устройств на ARM микроконтроллерах. Они позволяют быстро вносить изменения в прошивку и тестировать работу устройства.
Особенности программатора для микроконтроллеров NXP LPC
Рассматриваемый в статье программатор предназначен для работы с популярными ARM микроконтроллерами серии LPC от компании NXP Semiconductors. Основные особенности данного программатора:
- Поддержка микроконтроллеров LPC2xxx с ядрами ARM7, Cortex-M0 и Cortex-M3
- Возможность программирования 8-битных микроконтроллеров серии LPC9xx
- Подключение к компьютеру через интерфейс USB
- Не требует дополнительного питания
- Простая схема на основе микросхемы FT232RL
- Возможность использования в качестве конвертера USB-UART
Данный программатор отличается простотой конструкции и доступностью компонентов, что позволяет легко собрать его самостоятельно.
Схема и компоненты для сборки программатора ARM
Для сборки программатора потребуется минимальный набор электронных компонентов:
- Микросхема FT232RL — USB-UART преобразователь
- Микросхема 74HC125 — буфер/драйвер с тремя состояниями
- Транзистор общего назначения (например, BC847)
- Пассивные компоненты (резисторы, конденсаторы)
- Разъемы USB и для подключения к микроконтроллеру
- Печатная плата
Принципиальная схема программатора состоит из двух основных частей:
- USB-интерфейс на микросхеме FT232RL
- Схема согласования уровней и управления режимами микроконтроллера
Такая простая схема позволяет реализовать все необходимые функции для программирования микроконтроллеров LPC.
Процесс сборки программатора ARM своими руками
Сборка программатора ARM для микроконтроллеров LPC включает следующие основные этапы:
- Изготовление или заказ печатной платы по предоставленной схеме
- Пайка электронных компонентов согласно монтажной схеме
- Установка разъемов USB и для подключения к микроконтроллеру
- Проверка качества пайки и отсутствия замыканий
- Установка перемычек для выбора режима работы (при необходимости)
При самостоятельном изготовлении платы важно обеспечить качественную разводку проводников, особенно для высокочастотных сигналов USB. Также следует уделить внимание экранированию чувствительных цепей.
Подключение программатора к микроконтроллеру LPC
Для подключения собранного программатора к микроконтроллеру LPC используются следующие основные сигналы:
- VCC — напряжение питания микроконтроллера
- GND — общий провод
- TXD, RXD — линии передачи данных
- RESET — сигнал сброса микроконтроллера
- ISP — сигнал для входа в режим программирования
Схема подключения может незначительно отличаться для разных серий микроконтроллеров LPC. Важно свериться с документацией на конкретную модель микроконтроллера перед подключением.
Программное обеспечение для работы с программатором ARM
Для работы с собранным программатором ARM потребуется следующее программное обеспечение:
- Драйверы для микросхемы FT232RL
- Программа Flash Magic для прошивки микроконтроллеров
- Среда разработки (например, Keil uVision) для создания прошивок
Flash Magic — это бесплатная утилита для программирования микроконтроллеров NXP через последовательный интерфейс. Она позволяет загружать hex-файлы в память микроконтроллера, стирать флэш-память, устанавливать биты защиты и выполнять другие операции.
Преимущества самодельного программатора ARM
Самостоятельная сборка программатора ARM для микроконтроллеров LPC имеет ряд преимуществ:
- Низкая стоимость по сравнению с готовыми решениями
- Возможность модификации схемы под свои задачи
- Получение опыта работы с электронными компонентами
- Полное понимание принципов работы устройства
- Отсутствие проблем с поиском запчастей при ремонте
Самодельный программатор может стать отличным инструментом для обучения и экспериментов с ARM микроконтроллерами.
Возможные проблемы и их решение при работе с программатором
При использовании самодельного программатора ARM могут возникнуть некоторые проблемы:
- Проблема: Программатор не определяется в системе. Решение: Проверить правильность установки драйверов FT232RL.
- Проблема: Ошибки при прошивке микроконтроллера. Решение: Проверить качество соединений и уровни сигналов.
- Проблема: Нестабильная работа при высоких скоростях передачи. Решение: Улучшить экранирование сигнальных линий на плате.
Большинство проблем решается проверкой монтажа и настроек программного обеспечения. При необходимости можно обратиться за помощью на профильные форумы.
Самодельный программатор ARM для микроконтроллеров LPC — это отличный инструмент для разработчиков электроники. Он позволяет значительно упростить процесс создания и отладки устройств на базе популярных ARM микроконтроллеров. При правильной сборке и настройке такой программатор не уступает по функциональности более дорогим готовым решениям.
Простой внутрисхемный программатор ARM микроконтроллеров серии LPC своими руками. Схемотехника. Часть первая / Хабр
progchip666Программирование микроконтроллеров *Схемотехника *
Из песочницы
В последнее время, как среди профессиональных разработчиков, так и в рядах начинающих электронщиков широкое распространение получили ARM микроконтроллеры. Очень большой популярностью пользуются разработки фирмы NXP. Эта фирма производит огромный спектр изделий – от дешёвых и малопотребляющих до высокопроизводительных, поддерживающих такие интерфейсы как USB и Ethernet.
Хочу предложить вниманию читателей свою разработку, которой лично я пользуюсь, пожалуй, чаще всего. Это простой внутрисхемный программатор, который легко можно изготовить собственными руками. Программатор предназначен для программирования широкораспространённых ARM микроконтроллеров фирмы NXP серии LPC2xxx.
Это микроконтроллеры с ядрами ARM7, Cortex-M0 и Cortex-M3. Кроме этого, с его помощью можно программировать недорогие 8-битные микроконтроллеры из серии LPC9xx, за исключением самых простейших из серии LPC901.Подробнее со списком можно ознакомиться здесь.
www.ru.nxp.com/products/microcontrollers
Программатор подключается к порту USB и не требует дополнительного питания. Он собран всего на двух микросхемах и одном транзисторе.
Устройство может использоваться не только для программирования платы с микроконтроллером, но и для связи с ней по эмулируемому последовательному порту.
Рис. 1. Схема принципиальная электрическая, часть первая.
Программатор собран на основе микросхемы фирмы FTDI – FT232RL
www.ftdichip.com/Products/ICs/FT232R.htm
Для успешного программирования не забудьте скачать и установить драйвер микросхемы, который подходит для применяемой Вами операционной системы.
Ищите его здесь:
www.ftdichip.
com/FTDrivers.htm
Фильтр L1 можно заменить на резистор сопротивлением 10 … 22 Ом.
Светодиоды VD1, VD3, сопротивления R3, R4 можно исключить, если не требуется индикация передачи и приёма пакетов данных по USB.
Рис. 2. Схема принципиальная электрическая, часть вторая.
Для программирования микроконтроллеров серии LPC2000 используется разъём X3, для программирования LPC900 X1.
Рис. 3. Схема принципиальная электрическая, часть вторая для программирования микроконтроллеров только серии LPC2000.
Микроконтроллеры серии LPC900 используются не часто, если Вам требуется программировать только ARMы LPC2000 вторую часть схемы можно очень сильно упростить. Упрощённая часть показана на рисунке 3.
Рис.4. Монтажная схема.
Рис.5. Внешний вид программатора.
В качестве светодиодов можно применить как SMD, так и выводные.
В качестве транзистора подойдёт практически любой, прямой проводимости, подходящий по цоколёвке.
Список используемых деталей, схема и трассировки платы в формате PCAD 2006, расположены в прилагаемом архиве.
docs.google.com/open?id=0B8EEcNDjnzhhUUZJbjc2cEx3NHM
Программирование можно производить с помощью бесплатно распространяемой программы Flash Magic
www.flashmagictool.com
Подробнее о подключении разных микроконтроллеров к программатору и процессе внутрисхемного программирования я расскажу в следующем посте.
Теги:
- Электроника для начинающих*
- Программинг микроконтроллеров*
Хабы:
- Программирование микроконтроллеров
- Схемотехника
Всего голосов 11: ↑10 и ↓1 +9
Просмотры70K
Комментарии 3
Шульгин Олег Анатольевич @progchip666
Разработка электронных устройств. ИП
Хабр Карьера Skype
Комментарии Комментарии 3
Программатор J-Link V8 ARM USB-JTAG
|
Цена:
Название:
Артикул:
Текст: Выберите категорию: Производитель:
Новинка:
Спецпредложение:
Результатов на странице: Главная \ ПРОГРАММАТОРЫ, ИММОБИЛАЙЗЕРЫ \ Программатор J-Link V8 ARM USB-JTAG
Программатор J—Link V8 ARM USB—JTAG предназначен для внутрисхемной отладки и программирования систем на основе ARM-микроконтроллеров. В частности,J—Link V8 ARM USB—JTAG используется для восстановления программатора CARPROG в тех случаях, когда в программе прибора включился «счетчик попыток» и прибор стал неработоспособным. Для подключения к микроконтроллеру имеется стандартный ARM JTAG разъем 2х10 выводов. Подключение к компьютеру осуществляется через порт USB. Особенности адаптера: Описание Прошивка для CARPROG В комплекте: Назад |
ОШИБКА — 404 — НЕ НАЙДЕНА
- Главная
- Нихил де Нихило подходят
Наши серверные гномы не смогли найти страницу, которую вы ищете.
Похоже, вы неправильно набрали URL-адрес в адресной строке или перешли по старой закладке.
Возможно, некоторые из них могут вас заинтересовать?
МИКРОЭ Степпер Клик
Нет в наличии РОБ-18866
$18,95
Избранное Любимый 0
Список желаний
МИКРОЭ Аксел 20 Клик
Нет в наличии SEN-19106
32,95 $
Избранное Любимый 0
Список желаний
МИКРОЭ АЦП 13 Click
Нет в наличии DEV-19179
50,95 $
Избранное Любимый 0
Список желаний
MIKROE IR Eclipse Click
Нет в наличии SEN-20428
14,95 $
Избранное Любимый 0
Список желаний
С Днем Благодарения от SparkFun
25 ноября 2021 г.
Мы так любим День Турции!
Избранное Любимый 0
Однопарный Ethernet с MicroMod
13 мая 2022 г.
10BASE-T1L Two-Wire Ethernet поставляется MicroMod в виде новой функциональной платы и комплекта. Обязательно ознакомьтесь с нашими новыми предложениями от третьих рук!
Избранное Любимый 0
TPL5110 Руководство по подключению таймера питания Nano
6 июня 2019 г.
Таймер питания Nano Power TPL5110 идеально подходит для приложений, требующих низкого энергопотребления, и особенно для тех проектов, которые работают от батареи LiPo. Nano Power Timer непрерывно включает ваш проект по истечении заданного времени.
Избранное Любимый 2
- Электроника SparkFun®
- 6333 Dry Creek Parkway, Niwot, Colorado 80503
- Настольный сайт
- Ваш счет
- Авторизоваться
- регистр
ОШИБКА — 404 — НЕ НАЙДЕНА
- Главная
- ФНОРД
Наши серверные гномы не смогли найти страницу, которую вы ищете.
Похоже, вы неправильно набрали URL-адрес в адресной строке или перешли по старой закладке.
Возможно, некоторые из них могут вас заинтересовать?
British Telecom Connector — BTA (гнездо)
В наличии ПРТ-12753
Избранное Любимый 2
Список желаний
МИКРОЭ ReRAM Click
Нет в наличии DEV-19703
18,95 $
Избранное Любимый 0
Список желаний
МИКРОЭ МУКС 2 Нажмите
Нет в наличии COM-19906
16,95 $
Избранное Любимый 0
Список желаний
МИКРОЭ ProxFusion Click
Нет в наличии СЕН-20025
Избранное Любимый 1
Список желаний
Артемида теперь завершена!
9 сентября 2020 г.
