【立創(chuàng)EDA開源推薦】003期 | 51單片機(jī)脫機(jī)下載和燒錄器

OSHWHub · 發(fā)表于 2020-9-3 17:11:12

本帖最后由 OSHWHub 于 2020-9-3 17:51 編輯

工程名稱：51單片機(jī)脫機(jī)下載器和燒錄器
工程作者：小小一棵蔥（點(diǎn)擊查看作者更多工程）
開源協(xié)議：GPL 3.0
工程鏈接：https://oshwhub.com/583703056a/51-dan-pian-ji-xia-zai-qi
（點(diǎn)擊鏈接可直接在線打開原理圖、PCB）

工程描述：

STC51單片機(jī)最方便的就是ISP下載，一般都是用CH340下載燒錄，但是STC單片機(jī)在ISP燒錄時(shí)要斷電冷啟動才能燒錄成功，并且在沒有完全把目標(biāo)單片機(jī)電路的電源全部釋放完時(shí)，就算你執(zhí)行了斷電也不一定能燒錄成功。

最方便的就是用CH340再加一個(gè)自鎖開關(guān)來控制目標(biāo)板的電源通斷，自鎖開關(guān)開的時(shí)候可以給目標(biāo)單片機(jī)供電，自鎖斷開時(shí)可以通過一個(gè)10歐左右的電阻對地方放電。

但是這樣做就是要每次燒錄時(shí)要用手來執(zhí)行斷電下載，每下載一次就要用手開關(guān)一次，感覺非常麻煩。所以作者根據(jù)STC公司開源的原理圖制作了這個(gè)下載器，成本在15元左右，工程全部開源，歡迎用來開發(fā)STC51單片機(jī)，51是信仰，上手快，教程多！

電路各功能描述：

一、下圖為USB轉(zhuǎn)串口電路，使用CH340E，此芯片內(nèi)置晶振，封裝小，串口的M_RXD和M_TXD分別接IAP15F2K61S2的P3.0（13腳）和P3.1(14腳）

二、下圖電路里的UP-DATE1是用來下載母片和給外部電路持續(xù)供電按鈕，LED1接P3.2(15腳）用來指示是否下載成功，如果下載成功此燈會持續(xù)閃爍。

三、下圖為SPI協(xié)議內(nèi)存電路用來存儲用戶的程序用于脫機(jī)下載，程序小于47KB是可以不用此SPI內(nèi)存的，SS,MOSI,MISO,SCLK分別接單片機(jī)的25腳，24腳，23腳，22腳。

四、

紅圈1的電路是用于連接目標(biāo)單片機(jī)的RXD和TXD腳（即目標(biāo)單片機(jī)的P3.0和P3.1腳）燒錄程序的，M_TXD2和M_RXD2分別接單片機(jī)的P1.1 和P1.0腳。
紅圈2的電路是用于控制給目標(biāo)單片機(jī)供電和斷電的電路，SVCC_E為電平時(shí)給目標(biāo)單片機(jī)供電，這就是可以通過按UP-DATE按鍵可以持續(xù)給目標(biāo)單片機(jī)供電的原因，因?yàn)楫?dāng)脫機(jī)母片沒電時(shí)SVCC_E為低電平P2三極管導(dǎo)通給目標(biāo)單片機(jī)供電，R21的作用為當(dāng)P2三極管截止時(shí)間迅速泄放掉剩余電荷。
紅圈3的電路是位脫機(jī)下載按鈕，Download電位為低時(shí)執(zhí)行一次脫機(jī)下載。

五、下圖為下載器輸出端子電路，IDC母座的1和2腳接地，3和5腳用于給設(shè)置了只有P1.0好P1.1或者只有P3.2和P3.3為零才能下載的目標(biāo)單片機(jī)置零電位的，4腳和6腳分別接目標(biāo)單片機(jī)的TXD和RXD既用于程序燒錄腳，7和8腳為給目標(biāo)單片機(jī)供電腳此處電壓一般在下載時(shí)為5伏左右，9和10腳是外部5伏給脫機(jī)燒錄器供電的輸入腳，外部供電和USB供電只能2選1，切記�。�！

原理圖（點(diǎn)擊工程鏈接可在線打開原理圖）

PCB圖（點(diǎn)擊工程鏈接可在線打開PCB圖）

PCB空板及成品圖

遇到的問題

把P2這個(gè)PNP三級管換成PMOS管，導(dǎo)致一開始不能制作脫機(jī)燒錄母片，把MOS換成PNP的三級管就可以制作燒錄母片了，用的LED是高亮的所以把限流電阻改成47k的，元件焊接倒沒什么難度。

紅圈1和3兩個(gè)按鍵是并聯(lián)的，用于給母片升級和持續(xù)給外部目標(biāo)板供電，如果要升級還要焊接背后的升級焊盤才有用。
紅圈2是ISP輸出IDC母座，IN-VCC是外部輸入給脫機(jī)燒錄器供電，如果有用USB供電的就不能用外部供電,OUT-VCC是脫機(jī)燒錄給目標(biāo)板供電的輸出端，RXD接目標(biāo)單片機(jī)P3.0腳，TXD接目標(biāo)單片機(jī)P3.1腳，P32和P33是用來給設(shè)置了P3.2和P3.3為0電壓的才能下載的置零用的。
紅圈4是脫機(jī)下載按鈕。