USB-программатор (AVR): короткий опис, призначення

У радіотехніків, які люблять займатися конструюванням електронних приладів, час від часу виникає необхідність використання у своїх розробках мікроконтролерів. Застосування цих напівпровідникових приладів відкриває величезні перспективи перед радіотехніком. Мікроконтролери випускаються всього кількома фірмами, лідерами з яких є MicrochipTechnology, ATMEL, ARMLimited. Головною особливістю подібних приладів є необхідність їх програмної прошивки. Для цього і необхідні программатори. На сьогоднішній день існує величезний вибір різних типів программаторів, правда, ціна таких виробів досить висока, і не кожен радіолюбитель зможе дозволити собі придбати такий пристрій.

У цій статті ми розглянемо USB-программатор (AVR) на базі керуючого мікроконтролера Atmega 8. Цей виріб досить простий, для того щоб радіолюбитель зміг зібрати його самостійно і не витрачав великі гроші на фірмовий виріб. Вибраний нами USB-программатор (AVR) має мінімальну обв’язку мікроконтролера, що дозволяє зібрати вельми мініатюрний прилад. Такий виріб не займе багато місця, він має габаритні розміри звичайної флешки. USB-программатор (AVR) у своїй схемі містить мікроконтролер Atmega 8, тип корпусу — TQFP 32 (не слід плутати з типом корпусу DIP, оскільки у них різні розпинування). Схема такого пристрою наведена на фото.

Приступимо до опису схеми приладу. Перемичка J1 використовується в тому випадку, коли виникає необхідність прошивки мікроконтролера, що має тактову частоту нижче 1,5 Мгц. При бажанні ця перемичка легко виключається зі схеми, для цього 25-й висновок контролера сідає на «землю». У такому випадку AVR-USB-программатор завжди функціонуватиме на зниженій частоті. Слід врахувати, що програмування на низькій частоті займає більше часу, але вирішувати, звичайно ж, вам. Стабілітрони D1, D2 застосовуються для узгодження рівня між USB-шиною і программатором. Блакитний світлодіод сигналізує про готовність пристрою до програмування мікроконтролера, червоний діод горить у процесі програмування. Схема має IDC-06 роз’єм, на який виведено контакти, розпинання яких відповідає типу ATMEL 6-пінового роз’єму ISP. На зазначений роз’єм виводяться контакти живлення мікроконтролерів, воно береться з USB-порту персонального комп’ютера, отже, необхідно бути уважним, щоб не допустити короткого замикання. За допомогою цього ж роз’єму відбувається програмування і керуючого контролера, для цього необхідно з’єднати контакти Reset на контролері і на роз’ємі (на схемі показано червоним пунктиром). Перемичка зниження швидкості программатора і роз’єм підключення мікроконтролера розташовані на торці пристрою. Ось що являє собою USB-программатор (AVR), як бачите, все елементарно.

Після збирання пристрою необхідно прошити керуючий мікроконтролер, для цього рекомендую використовувати програму PonyProg. При програмуванні заводимо кристал на функціонування від зовнішнього тактируючого джерела на 12 Мгц.

Описаний у цій статті USB-программатор для AVR працює з усіма мікроконтролерами типу AVR, дозволяє прошивати їх, дивитися записаний вміст пристрою, прати чіпи, змінювати конфігурацію.