Информация к новости
  • Просмотров: 53053
  • Добавил: Kail
  • Дата: 23 ноября 2009
23 ноября 2009

Делаем программатор STK200/300

Категория: Схемы » Программаторы

В настоящее время микроконтроллеры AVR фирмы ATMEL получили весьма широкое распространение. Это обусловлено небольшой стоимостью, развитой периферией, доступностью и удобством средств разработки. Несомненным достоинством процессоров этой серии является возможность внутрисхемного программирования с использованием интерфейса SPI.
Для начала работы с этими микроконтроллерами необходимо обзавестись какими либо средствами осуществляющими внутрисхемное программирование. Существует достаточно большое количество различных конструкций программаторов, но на первоначальном этапе вполне подойдет адаптер STK200/300. В данной статье я попытаюсь подробно описать процесс сборки этого адаптера. Причем настоятельно рекомендую повторить конструкцию именно так, как описано, а не на куске макетной платы. Рекомендация вытекает из шести летнего использования адаптера собранного на чем попало.

Адаптер получил свое название от комплектующихся им отладочных плат фирмы ATMEL для быстрого начала работы с микроконтроллерами AT90S8515 и ATmega103 соответственно. На самом деле приведенная схема соответствует одновременно обоим адаптерам, в ней присутствуют перемычки для определения наличия как адаптера STK200 (выводы 2-12 разъема X1), так и STK300 (выводы 3-11).

Делаем программатор STK200/300


Для изготовления адаптера нам потребуется разъем DB25М с пластиковым корпусом, десятижильный плоский кабель длиной около 2 метров, разъем IDC-10, стеклотекстолит, детали по схеме и немного терпения.

Делаем программатор STK200/300


Все детали монтируются на односторонней печатной плате. Разводка платы осуществлена не на 100%, поэтому часть проводников выполнена навесным монтажом. Такое решение было принято в связи с тем, что изготовление двухсторонней платы более трудоемко и в данной ситуации не имеет особого смысла. Плата изготавливается по всем известной лазерно-утюжной технологии. Коротко напомню ее основные шаги.
На глянцевой бумаге с помощью лазерного принтера печатается чертеж печатной платы. В качестве бумаги подойдут листы из рекламного буклета или чего то подобного. Я использовал рекламную книгу о средствах автоматизации фирмы Siemens. Поверхность медной фольги текстолита зачищается мелкой наждачной бумагой и протирается ватным тампоном, при этом надо проследить что бы на поверхности не осталось волокон ваты. После чего следует приглаживание рисунка утюгом к фольге. Вот здесь добавлю свои замечания по этой важной процедуре. Для увеличения качества изготавливаемых плат и снижения количества брака, а также облегчения работы я использую не хитрое приспособление показанное на рисунке. Пояснять конструкцию думаю нет необходимости.

Делаем программатор STK200/300


Заготовка печатной платы вместе с распечатанным чертежом проводников зажимается между двумя металлическими пластинами через дополнительные прокладки из мягкого термостойкого материала ( я использую ткань сложенную в несколько слоев). На получившийся пакет ставим утюг и включаем в сеть. Ждем минут пять и снимаем утюг. После чего даем пакету остыть. Вынимаем заготовку платы с уже “мертво” прилипшей распечаткой чертежа и опускаем в теплую воду для дальнейшего удаления бумаги. Удалив бумагу и протравив фольгу у вас должно получиться нечто подобное тому, что показано на рисунке.

Делаем программатор STK200/300


Далее необходимо удалить тонер. Я обычно для этого использую ацетон. Берем ватный тампон, смачиваем ацетоном и стираем тонер. Результат показан на рисунке. В принципе можно остановиться на этом, но мы будем лудить.

Делаем программатор STK200/300


Для лужения используется следующий метод. Берем небольшую кастрюльку, наливаем немного воды, растворяем в воде лимонную кислоту ( сильно много сыпать не надо, так что бы была кислой) и кипятим. Когда вода закипит опускаем печатную плату, если лимонной кислоты было достаточно, то медь немного изменит цвет. Бросаем кусочек сплава Розе и ждем пока он расплавиться, после чего держа пинцетом ватный тампон равномерно наносим сплав по поверхности платы. Эта операция естественно проводится в кипящей воде. Должно получиться как на рисунке.

Делаем программатор STK200/300


Далее вооружившись ножницами по металлу, обрезаем лишнее по контуру и дорабатываем напильником.

Делаем программатор STK200/300


Все, можно брать в руки паяльник и распаивать детали в соответствии с монтажной схемой.

Делаем программатор STK200/300


Далее припаиваются светодиоды и дорабатывается верхняя крышка разъема. Суть доработки заключается в сверлении двух отверстий под светодиоды. Как должно получиться можно посмотреть на рисунке.

Делаем программатор STK200/300


Поле этого можно припаивать микросхему 74HC244. С помощью многожильного или одножильного монтажного провода не большого сечения ( я использовал провод во фторопластовой изоляции) припаиваем перемычки в соответствии с принципиальной схемой. Не забываем припаять перемычку с любого контакта из диапазона 18-25 на корпус разъема и с корпуса на общий проводник печатной платы, но уже со стороны монтажа. Для пояснения и наглядности привожу рисунок того, что должно получиться.

Делаем программатор STK200/300


Завершив распайку всех перемычек припаиваем десятижильный плоский кабель. При пайке кабель следует располагать так как показано на рисунке.

Делаем программатор STK200/300


Далее кабель складывается поперек за корпусом микросхемы и подготавливаются проводники, которые должны быть подключены к общему проводу. Подготовка сводится к подгонке длины этих проводников таким образом что бы их можно было припаять к корпусу разъема. После чего они зачищаются, скручиваются, лудятся и припаиваются в одной точке к корпусу как показано на рисунке. На мой взгляд это позволяет отказаться от дополнительного крепления кабеля внутри корпуса.

Делаем программатор STK200/300


Установив собранную плату в верхнюю часть корпуса разъема проверяем не забыли ли припаять перемычку с контакта разъема на его корпус ( о том как это сделать говорилось выше).

Делаем программатор STK200/300


Окончательно собираем корпус разъема. Распечатываем этикетку, обклеиваем ее с лицевой стороны скотчем и закрепляем на корпусе в предусмотренном для этого углублении на нем.

Делаем программатор STK200/300


Ну вот и все. Адаптер для внутрисхемного программирования готов! Что получилось у меня показано на рисунке. У вас должно получиться то же самое, если вы следовали моим указания.

Можно проводить испытания. Подключаем к макетной плате с установленным микроконтроллером, запускаем программу для внутрисхемной прошивки с поддержкой STK200/300 ( например CodeVisionAVR Programmer) и наслаждаемся.

Делаем программатор STK200/300


В заключение хотелось сказать пару слов о длине кабеля. В большинстве источников говорится что длина кабеля не должна превышать нескольких десятков сантиметров для обеспечения надежной работы адаптера. Однако практика использования адаптера с двух метровым кабелем, изготовленного по выше описанной технологии, не выявила никаких проблем. Кабель такой длины позволяет удобно располагать программируемое устройство на рабочем столе и отказаться от использования удлинителя параллельного порта компьютера. В последствии приходилось общаться с людьми утверждавшими что успешно использовали подобную конструкцию с кабелем длиной около десяти метров для внутрисхемного программирования по интерфейсу SPI.
Надеюсь, что мои рекомендации окажутся полезными для тех кто решится начать свою работу с микроконтроллерами AVR со сборки адаптера STK200/300.

Скачать печатную плату в формате *.lay Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера

Кунавин Михаил
г. Волгоград
[email protected]

Дополнение 13.03.2012

Данная схема была собрана лабораторией RadioMaster.com.ua и вот пару слов о ней:

Появилась необходимость в программировании AVR контроллеров, для чего и был собран данный программатор.
Все было собрано точь в точь как указывается в статье, только были внесены некоторые доработки:
на 10 и 20 ножки контроллера повесили конденсатор 0,1мф (его видно на фотках, весит над микрухой) подалось внешнее питание с USB на VCC и GND, рекомендую перемычки делать как можно короче, и самое важное проверьте перед включением программатор на наличие ошибок и ляпов припоя, ведь ЛПТ порт спалить очень просто. Как делал я: уже на готовую залуженую плату был нанесен флюс и выставленным все детали кроме микросхемы, с помощью паяльной станции и дуйки они красиво стали каждый на свое место, следующим шагом было припаивание микросхемы маломощным паяльником (не перепутайте начало с концом), далее были поставлены перемычки и припаяны провода. Рекомендую программатор собирать по электрической принципиальной схеме а не по картинкам, так вы будете точно знать куда какой провод и будет меньше вероятность совершить ошибку. Светодиоды поставил СМД, раз все детали СМД, пусть и светики будут такие же. Светятся красиво внутри корпуса. Долго не мог понять почему не работает программатор, оказывается что с некоторыми прогами он не совместим, к примеру с PONYPROG2000 заработал сразу после настройки программы, с uniprof так и не заработал , хотя на настройку пинов и потратил уйму времени и даже их настроил как следует, но микроконтроллер увиден так и не был, хотя при подсоединении программатора Громова программа сразу увидела Atmega 8 и стала сотрудничать smile

Вот собственно что получилось:
Делаем программатор STK200/300

Делаем программатор STK200/300

Делаем программатор STK200/300

Делаем программатор STK200/300

Делаем программатор STK200/300

Делаем программатор STK200/300

Делаем программатор STK200/300


<
master-uri

14 мая 2010 00:20

Информация к комментарию
  • Группа: Радиомастер
  • ICQ:
  • Регистрация: 4.02.2010
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 5
  • Комментариев: 28
Моя версия это программатора с использованием микросхемы в DIP корпусе+адаптер:
http://narod.ru/disk/20721054000/STK200-300.rar.html


Награды:
0
<
gritsoon

3 сентября 2011 23:03

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ:
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
Сделал все по инструкции, получился клон :) Работает отлично!




Награды:
0
<
Inffino

31 января 2012 15:14

Информация к комментарию
  • Группа: Гости
  • ICQ:
  • Регистрация: --
  • Статус:
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 0
дайте плиз схемку макетной платы куда устанавливается программируемый микроконтроллер и желательно вид с обоих сторон печатной макетной платы


Награды:
0
<
shamasik

13 марта 2012 13:10

Информация к комментарию
  • Группа: Мастер
  • ICQ:
  • Регистрация: 6.07.2009
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 115
  • Комментариев: 128
Кто какой прогой пользуется с этим программатором, и какие настройки LPT в BIOS, а то уже устал бороться с ним, то биос не правильно настроен, то прога посылает куда подальше так как с ним не дружит. Программатор собран правильно, получился как на фотках.
Спасибо.(просьба писать в личку, там точно увижу)

Уже разобрался, получилось атмегу 8А прошить, мда=)


Награды:
--------------------

0
<
SerpSB

13 марта 2012 22:24

Информация к комментарию
  • Группа: Радиомастер
  • ICQ:
  • Регистрация: 8.04.2011
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 3
  • Комментариев: 16
Когда-то собрал такой вариант:



Схема и плата в архиве:
http://files.radiomaster.com.ua/05m84wpqu6u2/STK-200_300.zip.html


Награды:
+2
<
Yurik_LP

13 марта 2012 23:04

Информация к комментарию
  • Группа: Радиолюбитель
  • ICQ:
  • Регистрация: 9.08.2011
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 2
поделитесь схемой макетной платы куда устанавливается микроконтроллер для программирования!!! ПЛИЗ!!!


Награды:
0
<
shamasik

13 марта 2012 23:07

Информация к комментарию
  • Группа: Мастер
  • ICQ:
  • Регистрация: 6.07.2009
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 115
  • Комментариев: 128
SerpSB,
Главное делать по схеме и по меньше должны быть дорожки тогда меньше помех наводок, затухания сигнала. Думал тоже сделать в DIP корпусе на монтажной плате, но любопытство "поместится ли это все в корпус LPT" взяло свое, да и давно хотел попрактиковаться в пайке СМД компонентов, довольно таки не плохо для первого раза получилось.
С каким софтом работаете, какие контроллеры прошивали???


Награды:
--------------------

0
<
SerpSB

14 марта 2012 09:13

Информация к комментарию
  • Группа: Радиомастер
  • ICQ:
  • Регистрация: 8.04.2011
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 3
  • Комментариев: 16
Прошивал этим программатором ATmega8A и ATTiny2313A с помощью CodeVisionAVR 2.05.

Для Yurik_LP:
Платы расширения для программирования МК видел здесь
http://www.radiokot.ru/lab/controller/29/
скачать можно здесь
http://www.radiokot.ru/lab/controller/29/03.zip


Награды:
+2
<
Yurik_LP

14 марта 2012 19:14

Информация к комментарию
  • Группа: Радиолюбитель
  • ICQ:
  • Регистрация: 9.08.2011
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 2
SerpSB, спасибо тебе большое!!!


Награды:
0
<
a_komolow

21 августа 2012 21:19

Информация к комментарию
  • Группа: Радиомастер
  • ICQ:
  • Регистрация: 20.02.2012
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 190
Дёшево и сердито! Только LPT порт уже не везде есть


Награды:
0

Добавление комментария

Имя:*
E-Mail:*
Введите два слова, показанных на изображении: *

Друзья и партнеры:

Архив новостей

Декабрь 2016 (4)
Ноябрь 2016 (1)
Сентябрь 2016 (3)
Июнь 2016 (1)
Май 2016 (1)
Апрель 2016 (1)
^
 
-->