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PIC單片機(jī)在線編程調(diào)試中的一些問(wèn)題

作者: 時(shí)間:2011-12-30 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

1 在線串行編程

  1.1在線串行編程接口

  帶有Flash閃速存儲(chǔ)器的產(chǎn)品一般都具有在線串行編程功能,只需要5根引線就可以把程序下載到單片機(jī)的Flash程序存儲(chǔ)器中。這5根線的排列順序是MCLR/Vpp、Vdd、Vss、PD(或PGD)和PC(或PGC),圖1是在線串行編程接口圖。


             圖1在線串行編程接口

  1.2引腳含義

  上述5根引線的具體含義是:MCLR/Vpp——編程電壓(對(duì)于PIC單片機(jī)一般為13 V左右);Vdd——編程電源(5 V);Vss——地;PD——編程數(shù)據(jù)信號(hào);PC——編程時(shí)鐘信號(hào)。

  有了這個(gè)編程連接電路,只需要合適的編程硬件電路和編程軟件,就可以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)在線串行編程和調(diào)試。

2 在線調(diào)試器

  2.1在線調(diào)試器與目標(biāo)板的連接

  微芯公司推出的第一代在線調(diào)試器命名為MPLAB ICD,其支持PIC16F87X系列單片機(jī)的在線調(diào)試與燒寫,并且性能可靠,使用簡(jiǎn)捷、方便。在MPLAB ICD基礎(chǔ)上,微芯公司推出第二代在線調(diào)試器命名為MPLAB ICD2(以下簡(jiǎn)稱ICD2),其支持全系列的PIC Flash閃速存儲(chǔ)器單片機(jī)的在線調(diào)試和燒寫,甚至還支持微芯公司16位單片機(jī)dsPIC的在線調(diào)試和燒寫。ICD2在線調(diào)試器與目標(biāo)板的連接如圖2所示。 字串5

  圖2中只畫出ICD2的MCLR/Vpp、PGD和PGC三組重要信號(hào)與目標(biāo)板的連接,ICD2的Vdd和Vss按照正常方式與目標(biāo)板連接。如果目標(biāo)板上有AVdd(模擬電源)和AVss(模擬地),在目標(biāo)板上也必須把AVdd和AVss與其對(duì)應(yīng)的電源和地相連,不能有任何電源和地引腳懸空,以保證ICD2在調(diào)試時(shí)能正常工作。

  2.2PGC和PGD信號(hào)易出現(xiàn)的問(wèn)題

  ① 從圖2中可以看出,ICD2的PGC和PGD引腳內(nèi)部已經(jīng)接有4.7 kΩ的下拉電阻,因此用戶設(shè)計(jì)電路板時(shí),電路板上的這2個(gè)引腳就不能再接下拉電阻,以免引起不正確的電平。

  ② PGC和PGD是信號(hào)引腳,對(duì)于這2個(gè)引腳,ICD2和目標(biāo)板之間的連接不能有任何電容或其他容性器件接入,否則會(huì)影響串行數(shù)據(jù)和時(shí)鐘信號(hào)傳輸。PGC和PGD信號(hào)是雙向傳輸信號(hào),ICD2和目標(biāo)板之間的連接不能有任何二極管等元件阻斷信號(hào)傳輸。

  2.3復(fù)位

  MCLR/Vpp是ICD2編程電壓引腳,編程時(shí)電壓應(yīng)該在13 V左右,這個(gè)引腳的另一個(gè)功能是復(fù)位。我們知道,任何單片機(jī)在上電或在其他一些特殊情況下都能引起復(fù)位。單片機(jī)的復(fù)位與電源和晶體振蕩是單片機(jī)進(jìn)入正常工作的三大必要條件。因此,應(yīng)該注意以下問(wèn)題。
  
 ?、?不能接入大電容,否則Vdd(電源電壓)不能快速建立,影響復(fù)位。 字串5

 ?、?目標(biāo)板的Vdd(電源電壓)與MCLR/Vpp間應(yīng)串接一只10 kΩ以下的復(fù)位電阻,這樣在復(fù)位時(shí)目標(biāo)板的MCLR/Vpp引腳能夠被正常拉低,而在編程時(shí)也可以保持13 V左右的燒寫電壓。


  
圖2在線調(diào)試器與目標(biāo)板的連接

  ③ 復(fù)位電阻不能太大,必須要小于10 kΩ。根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn),對(duì)于PIC16F87X系列單片機(jī),復(fù)位電阻是10 kΩ或10 kΩ以下時(shí)可以正常復(fù)位;對(duì)于PIC18FXX2系列單片機(jī),復(fù)位電阻是10 kΩ時(shí)不能正常復(fù)位,更換為4.7 kΩ左右的電阻就可以實(shí)現(xiàn)正常復(fù)位了。

  2.4應(yīng)用實(shí)踐

  由于ICD2的實(shí)用性和價(jià)格低廉,越來(lái)越多的用戶使用ICD2在線調(diào)試器。在ICD2與目標(biāo)板連接過(guò)程中,非常容易出現(xiàn)這樣或那樣的問(wèn)題。對(duì)于初學(xué)者和自己制作目標(biāo)板的用戶,尤其要注意把ICD2與目標(biāo)板進(jìn)行可靠連接,所謂可靠連接就是要接觸良好。用戶在制作目標(biāo)板時(shí)要遵循本文2.2和2.3小節(jié)的敘述,制作出的目標(biāo)板一般都能與ICD2實(shí)現(xiàn)正常連接。

  當(dāng)用戶制作的目標(biāo)板與ICD2連接時(shí),若出現(xiàn)不能連接的情況,對(duì)于初學(xué)者,由于缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),往往判斷不了哪里出了問(wèn)題,甚至懷疑ICD2有問(wèn)題。此時(shí),應(yīng)先判斷目標(biāo)板是否有問(wèn)題,若目標(biāo)板沒有問(wèn)題,只能懷疑是ICD2本身或ICD2與計(jì)算機(jī)連接的問(wèn)題。

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結(jié)語(yǔ)

  本文重點(diǎn)敘述在線調(diào)試器與目標(biāo)板的連接、復(fù)位以及出現(xiàn)問(wèn)題的解決辦法,有非常強(qiáng)的實(shí)用和參考價(jià)值,希望引起使用在線調(diào)試器讀者的重視,節(jié)省調(diào)試時(shí)間。

                  參考文獻(xiàn)

1 武鋒,陳新建. PIC單片機(jī)C語(yǔ)言開發(fā)入門. 北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2005
2 張明峰. PIC單片機(jī)入門與實(shí)戰(zhàn). 北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2004

陳新建:工程師,主要研究方向?yàn)閱纹瑱C(jī)、水利量測(cè)自動(dòng)化及閘和壩安全監(jiān)測(cè)自動(dòng)化。
武鋒:高級(jí)工程師,主要研究方向?yàn)閱纹瑱C(jī)、水利量測(cè)自動(dòng)化及閘門和泵站計(jì)算機(jī)監(jiān)控。

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