Коммутатор панели ZIF для программирования микроконтроллеров PIC

Радиолюбители сегодня широко используют в своих конструкциях микроконтроллеры. Наиболее удобный и распространённый программатор для внутрисхемного (без демонтажа из целевого устройства) программирования микроконтроллеров семейства PIC — PICkit 2 и его модификации. Однако многие радиолюбители предпочитают загружать программу в микроконтроллер ещё до установки его в свою конструкцию. Для этого к PICkit 2 приходится делать приставки с панелью под программируемый микроконтроллер или с несколькими панелями, если нужно программировать микроконтроллеры разных типов с различным числом выводов. В некоторых случаях используют панель ZIF-40, в которую микрокон. Это очень неудобно и часто приводит к ошибкам, в результате которых неправильно вставленный микроконтроллер зачастую выходит из строя.

Но если панель ZIF-40 снабдить коммутатором, подключающим цепи программатора к различным её гнёздам в зависимости от типа микроконтроллера, вставленного в панель, то можно исключить путаницу, унифицировав порядок установки. Так, например, как сделано в предлагаемом устройстве, — первый вывод любого микроконтроллера семейства PIC в корпусе DIP всегда вставляют в первое гнездо панели. Число выводов корпуса микроконтроллера задают перемещением в соответствующее положение всего одной съёмной перемычки (джампера).

При разработке коммутатора было проанализировано расположение используемых для программирования выводов всей доступной номенклатуры микроконтроллеров PIC. Как видим, достаточно реализовать всего три варианта подключения панели к программатору. Первый подходит для микроконтроллеров в корпусах DIP-8, DIP-14 и DIP-20, второй — для DIP-28 и DIP-40, третий — для DIP-18.

Схема коммутатора показана на рис. 1. «Цифровые» транзисторы структуры p-n-p VT1, VT4, VT5 коммутируют напряжение питания микроконтроллеров, а такие же транзисторы VT2, VT3 — напряжение программирования. Два «цифровых» транзистора структуры п-р-п микросборки DT1 управляют транзисторами VT2 и VT3, ещё три подключают общий провод к соответствующим гнёздам панели ХЗ (остальные два имеющихся в микросборке транзистора не используются).

Три двунаправленных ключа микросхемы DD3 подают сигнал DATA на необходимые гнёзда панели ХЗ. Управляют коммутацией шинные формирователи DD1.1, DD1.2 и DD2.1. Кроме того, они подают на нужные гнёзда панели ХЗ сигнал CLK, а также формируют сигналы управления ключами DD3.1—DD3.3 в соответствии с логикой управления.

Выбор нужного варианта подключения гнёзд панели ХЗ происходит при замыкании перемычкой соответствующей пары контактов на разъёме Х2. Например, при программировании восьмивыводного микроконтроллера PIC16F675 перемычка должна стоять в указанном на схеме положении, а чтобы запрограммировать 40-выводный PIC18F4550, её нужно перенести на контакты 11 и 12 разъёма Х2.

Все выходы тех двух из трёх шинных формирователей DD1.1, DD1.2, DD2.3, входы Е1 (Е2) которых не соединены перемычкой с общим проводом, находятся в высокоимпедансном состоянии, так как благодаря резисторам R1— R3 на их входах Е1 (Е2) поддерживается высокий логический уровень. На соединённых с такими выходами управляющих входах ключей DD3.1 — DD3.3 резисторы R4—R6 поддерживают низкий уровень, поэтому ключи разомкнуты.

Существует возможность расширения номенклатуры программируемых микро-контролл еров путём использования незадействованных элементов микросборки DT1 и микросхем DD2, DD3.

Микросборка DT1 может быть заменена дискретными «цифровыми» транзисторами структуры n-p-п. В крайнем случае все «цифровые» транзисторы заменяются практически любыми обычными биполярными кремниевыми малой мощности соответствующей структуры, в базовую цепь которых нужно ввести резистивные делители. В транзисторе KRA102M номинальное сопротивление обоих резисторов — 10 кОм, а в транзисторах микросборки TD62503P резисторы, включённые в базовые цепи последовательно, меньшего номинала (2,7 кОм).

Вместо микросхемы CD74HC4066 подойдёт К561КТЗ, а вместо CD74HC244 — КР1564АП5. Разъём Х1 должен быть совместим с разъёмом ICSP программатора, к которому он подключается, Х2 — двухрядная штыревая колодка PLD-12, перемычка на нём — стандартный джампер.

Печатная плата для коммутатора не разрабатывалась. Он был собран на макетной плате, помещённой вместе с платой программатора PICkit 2 в подходящий пластмассовый корпус. На передней панели корпуса установлена панель ZIF-40 (ХЗ), а также разъём Х2 с переставной перемычкой. На панели размещены также светодиоды состояния программатора и кнопка «Программирование». Разъёмы программатора выведены на боковые панели корпуса.

Работоспособность коммутатора подтверждена тестовым программированием и верификацией следующих микроконтроллеров: PIC16F675 (8 выводов); PIC16F630, PIC16F676 (14 выводов); PIC16F84A, PIC16F628 (18 выводов); PIC16F73, PIC16F870, PIC16F876, PIC18F252, PIC18F2550, PIC18F2620 (28 выводов); PIC16F877A, PIC18F4550 (40 выводов).

Кстати, если вы грамотно умеете чинить электронные вещи то смело можете открывать бизнес по ремонту электроприборов, в том числе сотовых телефонов, для начала вам нужно заказать небольшое место в аренду в торговом комплексе. В торговых комплексах большая проходимость людей и вы быстро найдете себе постоянных клиентов.