跟我来作EZ编程器
AT89C51是一款应用最为广泛的8051单片机,更重要的是他具有反复烧写(FLASH)的特性。一般情况下可重复烧写1000次,这样为初学者试验提供了一个廉价的平台。为了满足广大单片机爱好者动手的需要,本人利用半个月的时间,参考国外资料,实际设计制作成功一款简单的AT89C51/52/55单片机编程器。由于单片机编程时序不同,这一款编程器仅仅支持ATMEL公司的AT89C51, AT89C52, AT89C55芯片,不支持华邦或飞利浦兼容芯片。
对于很多像我这样一些不算太年轻的从80年代组装7管半导体收音机入门的电子爱好者来说,面对单片机似乎显得有点怯场,但是事实上我以为他甚至比组装一个收音机更简单:
以下是它的硬件电路图,
稍微有一点耐心,完全可以用面包板搭焊。
为了方便大家制作,我把电路简化设计下:
Q2, Q4以及周围的几个元件构成了电平转换电路,这样节省了1片max 232芯片,在要求不高的场合,这个电路在单片机通信中可以取代MAX232。
Q1, R2,R4,DW2,4个元件为编程器提供烧写用12V电压,其中,R4, R2构成了分压电路;平时,监控芯片89C51第13脚(P3.3)输出高电平,Q1导通,R2(1K)将DW2(12V)拉低,
此时DW2电压由R4,R2 分压,
大约3-5V 之间;当写程序时,监控芯片第13脚(P3.3)输出低电平,Q1截止,DW2(12V)直接送到被烧芯片的31脚,从而提供烧写电压。ATMEL官方网站提供的编程器器烧写电压是用LM317调整得到的,并且用到了两个高精度电阻,电路复杂且成本高,该电路经过本人数百台的实验证明非常稳定可靠,下图是笔者设计组装成功的样品.
电源变压器要求为15V的电源,例如常见的3-12V直流可调电源,
注意其空载电压不要低于13V , 滤波应好一些,否则可能出现编程不可靠的情况。
监控芯片用IC座安装,另外找一个编程器烧写好监控程序EZ51.HEX后插入,方便调试。
烧写卡座如果购买有困难,可以直接用一个IC座。组装好后通电,用万用表检查:
1,
7805输出5V , D2 电源指示灯亮。(图中我用的是78L05)
2,
DW2电压为3-5V。
3, 将Q1的基极对地短接,DW2电压为12V。
4,U1(89C51)的18,19脚电压为2.2V, 2.1V,此电压可作为电路是否起振的依据。
连接电缆用9对9一头公一头母的串口线,
注意市场上有些串口线的两头2,3脚是交叉的,最好用万用表检查一下是否为一一对应。如果没有串口线,也可拆一个老式的串口鼠标自制,只要两头把2,3,5脚连接好即可。本电路对元件没有特殊要求,
电阻用1/8W普通碳膜,三极管我用的是2SA1015,2SC1815, 实际上很多小功率管都可以,
例如9014,9015。只是需要注意他们的管脚排列区别。
二极管1N4148可以用1N4004替代。另外12V稳压管最好挑选一下,精度要求为5%以内。11.0592M晶体有条件的话应当测试一下,市场零售的晶体有些不起振。
这款编程器的烧写软件EZ31.EXE界面很简单;全兼容于WINDOWS9X-2000。仅有几个按钮,分别为打开文件(SEND),读芯片(READ),
退出(EXIT), COM选择,加密(LOCK CODE),以及校验(FAST VERILY)。大家用一下就知道了。
连接好编程器的电源以及串口线,并插入烧写的芯片,点击COM1或COM2(以实际连接为准,本例中我连接的是COM2), 窗口右下脚显示 89C51Found。
此时应当看到信号指示灯D6每2秒亮一下,表示联机工作。
选择一个需要烧写的hex文件开始烧写,如果一切正常,显示的界面如上图所示。
以下是笔者设计的双面板小型pcb,元件数值已经标在板上了,直接按照板上的标注焊接即可。注意监控芯片在反面贴片安装。因此整个电路板仅仅比火柴盒子稍稍大一点,可能是您所能见到最小巧的编程器了。是不是非常漂亮?
看看这张图:一共不到30个零件,确实很ez,组装一块连插件到焊接测试只要半小时。
材料清单
元件数值 | 用量 | 备注 |
1K | 2 | 1/8W碳膜电阻 |
3K | 2 | 1/8W碳膜电阻 |
4.7K | 3 | 1/8W碳膜电阻 |
10K | 3 | 1/8W碳膜电阻 |
18K | 1 | 1/8W碳膜电阻 |
10K*8 | 1 | 10K*8排阻 |
1N4148 | 3 | 二极管 |
12V | 1 | 0.5W稳压管 |
10UF50V | 4 | 电解电容 |
30P | 2 | 瓷片电容 |
104 | 2 | 瓷片电容 |
2SC1815 | 2 | 小功率NPN三极管 |
2SA1015 | 1 | 小功率PNP三极管 |
78L05 | 1 | 稳压IC |
LED | 2 | 发光二极管 |
DB9 232插座 | 1 | |
40PIN 烧写卡座 | 1 | |
40PIN IC座 | 1 | (插监控芯片用) |
232串口线 | 1 | 一对一,一头公一头母 |
PCB | 1 | |
89C51监控芯片 | 1 | 需先烧好监控程序 |
15V电源 | 1 | |
电源输入插座 | 1 |
PCB的照片:(注意中间一排六个白黑相间的半圆圆圈,是四个10UF/50V电解电容,和两个发光管的位置。这几个零件都是长脚为正,短脚为负,具体到电路板上则白色的为负极,黑色的为正极了。
电路中R18为10K*8的一个排阻,请看上面照片,在一排电容和卡座的中间。他的公共脚
插在向边界的方向。
监控芯片的安装位置:它的第一脚小箭头所指的位置有一个1PIN的字样, 千万别给插反了。另外呢,监控芯片的下方有一个本人的邮箱地址;搞不好可以问问我。PCB背面的照片。
DIY安装步骤:
1:安装电阻,共11个。元件插到位后焊接剪脚。
2:安装二极管,三个1N4148 和一个12V稳压管DW2。请仔细看管子的表面有字:稳压管印有12V字样,千万别给搞混了。二极管是有极性的, 二极管的黑头方向插向pcb的印有白色的一边就对了,元件插到位后焊接剪脚。
3:安装2个104和2个30p电容。11.0592晶体, 这些都没有方向性随便插。
4:插入三极管,电解电容,发光管。注意这些东西都是有极性的,如果搞反了可不行。电解电容和发光管很好办,都是负极向下。三极管(2个2SC1815,一个2SA1015)以及一个78L05的稳压IC,他们的方向在PCB上可以看到,管子半圆的方向就是PCB半圆圈的方向。
5:插入排阻(排阻有一个白点的一端是公共端,他的位置在靠近PCB边源的一端,电源插座,232插座就不用说了。
6:插监控芯片的插座。
7:插烧写卡座。由于他和监控芯片是面对面的, 因此必须先焊接监控芯片插座,最后焊烧写卡座,否则等会儿不好动烙铁了。
8:如果您实在搞不清除元件的方向,请仔细看看上面的照片吧。
9:最后检查一下电路板的各个地方有没有插错,短路的,再按照上面的调试方法调试。如果没有插错基本可以一次调OK www.51c51.com[/url]下载;大家在制作中有任何疑问,请登陆本人网站查询详情或发信到
附带一个上位机软件
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