CN103365689A - 一种单片机并行烧录方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种单片机并行烧录方法，包括一个主控芯片和若干个从芯片，主控芯片包括至少2n个端口，将其中n个端口定义为数据输出端口，另外n个端口定义为时钟输出端口，每个数据输出端口的8个管脚分别连接最多8个从芯片的数据输入接口，每个时钟输出端口的8个管脚分别连接最多8个从芯片的时钟输入接口，其中n为正整数，单片机并行烧录方法包括以下步骤：（1）主控芯片上电初始化；（2）从外接设备中获取待烧录的数据；（3）把从芯片的存储空间相应位置擦除；（4）将待烧录的数据写入从芯片的存储空间相应位置中。本发明的单片机并行烧录方法，利用端口可整体赋值特性，提高了生产效率，方法简单易于实现，而且未增加烧录成本。
Description
技术领域
本发明属于单片机技术领域，具体地说，是涉及一种单片机并行烧录方法。
背景技术
当前，烧录Silicon的C8051系列的MCU，采用的Silicon生产的烧录器，其主控芯片采用C8051F721，只包含有一路数据输出引脚和一路时钟输出引脚，也即一次只能烧录一个单片机，主控芯片一方面通过USB与计算机软件通信，另一方面通过模拟C2接口协议，把烧录的HEX写入待烧录的单片机中。对开发调试，是足够的，但对于批量生产时，要批量烧录C8051系列单片机时，一次烧录一个单片机，效率低下，费时，费力，生产成本高。
基于此，如何开发一种新的单片机并行烧录方法，可以并行一次同时烧录多个单片机，是本发明主要解决的问题。
发明内容
本发明为了解决现有单片机烧录效率低的问题，提供了一种单片机并行烧录方法，未增加烧录成本的同时提高了生产效率，方法易于实现。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种单片机并行烧录方法，包括一个主控芯片和若干个从芯片，主控芯片包括至少2n个端口，每个端口有8个管脚，将其中n个端口定义为数据输出端口，另外n个端口定义为时钟输出端口，每个数据输出端口的8个管脚分别连接最多8个从芯片的数据输入接口，每个时钟输出端口的8个管脚分别连接最多8个从芯片的时钟输入接口，其中n为正整数，所述的单片机并行烧录方法包括以下步骤：
（1）、主控芯片上电初始化；
（2）、从外接设备中获取待烧录的数据；
（3）、把从芯片的存储空间相应位置擦除；
（4）、将待烧录的数据写入从芯片的存储空间相应位置中。
进一步的，步骤（2）中，所述的外接设备为外部存储器或者具有存储功能的智能终端。
又进一步的，所述的外接设备为智能终端时，在步骤（1）和步骤（2）之间还包括以下步骤：
（2a）、主控芯片读取智能终端发送的命令数据，并把命令数据进行解析。
当外接设备为智能终端时，该智能终端优选为计算机，且智能终端通过USB接口与主控芯片连接。
再进一步的，步骤（2a）中，计算机将命令数据发送至USB缓存，主控芯片从USB缓存中读取智能终端发送的命令数据，并把命令数据进行解析。
进一步的，为了方便调试，所述的命令数据还包括查询主控芯片版本信息的命令，在所述的步骤（2a）与步骤（2）之间还包括以下步骤：
（2b）、主控芯片将其版本信息发送至智能终端。
同样的，为了方便调试，所述的命令数据还包括查询主控芯片状态信息的命令，在所述的步骤（2b）与步骤（2）之间还包括以下步骤：
（2c）、主控芯片将其状态信息发送至智能终端。
当外接设备为外部存储器时，所述的外部存储器优选为Flash或者EEPROM，外部存储器通过串口与主控芯片连接。
进一步的，在所述的步骤（1）和步骤（2）之间，还包括以下步骤：
（1a）、判断烧录程序操作是否完成，若未完成，执行步骤（2）。
进一步的，步骤（1a）中，若烧录程序操作已经完成，则给出烧录完成指示信号，并上报烧录完成状态。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的一种单片机并行烧录方法，利用端口可整体赋值特性，若将n个端口定义为数据输出端口，和将另外n个端口定义为时钟输出端口，每个数据输出端口最多可连接8个从芯片的数据输入接口，每个时钟输出端口最多可连接8个从芯片的时钟输入接口，达到了最多可同时烧录8n个从芯片的目的，提高了生产效率，方法简单易于实现，而且未增加烧录成本。
结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是本发明所提出的单片机并行烧录方法的实施例一中的原理图；
图2是本发明所提出的单片机并行烧录方法的实施例一中的原理图；
图3是本发明所提出的单片机并行烧录方法的实施例一中的流程图；
图4是本发明所提出的单片机并行烧录方法的实施例一中的流程图；
图5是本发明所提出的单片机并行烧录方法的实施例二中的流程图。
具体实施方式
本发明为了解决现有单片机效率低的问题，提供了一种单片机并行烧录方法，包括一个主控芯片和若干个从芯片，主控芯片包括至少2n个端口，每个端口有8个管脚，将其中n个端口定义为数据输出端口，另外n个端口定义为时钟输出端口，每个数据输出端口的8个管脚分别连接最多8个从芯片的数据输入接口，每个时钟输出端口的8个管脚分别连接最多8个从芯片的时钟输入接口，其中n为正整数，所述的单片机并行烧录方法包括以下步骤：
（1）、主控芯片上电初始化；
（2）、从外接设备中获取待烧录的数据；
（3）、把从芯片的存储空间相应位置擦除；
（4）、将待烧录的数据写入从芯片的存储空间相应位置中。
由于利用了主控芯片端口可整体赋值的特性，若将n个端口定义为数据输出端口，和将另外n个端口定义为时钟输出端口，每个数据输出端口最多可连接8个从芯片的数据输入接口，每个时钟输出端口最多可连接8个从芯片的时钟输入接口，达到了最多可同时烧录8n个从芯片的目的，提高了生产效率，方法简单易于实现，而且未增加烧录成本。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。
实施例一，本实施例以烧录带有C2接口的C8051系列单片机为例进行说明，主控芯片是一颗MCU, 参见图1所示，为端口的定义，图1显示了主控芯片的其中一个端口P0，包括P0.0～P0.7共8个管脚，主控芯片中有相应一个寄存器，可控制整个端口上的输入输出。也即：如果对主控芯片内寄存器P0=0x00，则整个端口都会输出0，即P0.0～P0.7都会输出0，本实施例并行烧录的原理，就是利用一个端口寄存器整体赋值，同时输出的原理，通过两个不同端口配合，实现模拟C2协议，进而达到并行烧录C2接口程序的目的。而且，主控芯片可以有多个端口，每个端口都有对应的控制寄存器，参见图2所示，端口越多，则主控芯片输出管脚越多，可同时烧录从芯片的个数也就越多。在烧录从芯片时，将主控芯片其中n个端口定义为数据输出端口，另外n个端口定义为时钟输出端口，将数据输出端口的管脚分别连接从芯片的数据输入接口，时钟输出端口的管脚分别连接从芯片的时钟输入接口，其中n为正整数，如图3所示，烧录过程中，单片机并行烧录方法包括以下步骤：
（1）、主控芯片上电初始化；
（2）、从外接设备中获取待烧录的数据；
（3）、把从芯片的存储空间相应位置擦除；
（4）、将待烧录的数据写入从芯片的存储空间相应位置中。
其中，步骤（2）中，外接设备可以为外部存储器或者具有存储功能的智能终端。
当外接设备为智能终端时，如图4所示，在步骤（1）和步骤（2）之间还包括以下步骤：
（2a）、主控芯片读取智能终端发送的命令数据，并把命令数据进行解析。
此外，若外接设备为智能终端，该智能终端优选为计算机，烧录程序的控制，可以在计算机上，做一个计算机控制软件，来实时控制主控芯片的烧录操作。这需要定义主控芯片与计算机控制软件的协议。协议中，可以有协议包头，操作命令，操作地址，操作数据等。基于这个协议，就可完成PC机的控制软件与计算机间的双向数据通信。同时，主控芯片需要有USB功能，计算机通过USB接口与主控芯片连接。即：能实现硬件的USB协议通信，这样可大大简化主MCU程序的工作量，轻松实现两者的通信。
相应的，若主控芯片采用USB通信的话，在步骤（2a）中，计算机将命令数据发送至USB缓存，主控芯片从USB缓存中读取智能终端发送的命令数据，并把命令数据进行解析。
为了方便调试，如图4所示，命令数据还包括查询主控芯片版本信息的命令，在所述的步骤（2a）与步骤（2）之间还包括以下步骤：
（2b）、主控芯片将其版本信息发送至智能终端。
同样的，为了方便调试，所述的命令数据还包括查询主控芯片状态信息的命令，在所述的步骤（2b）与步骤（2）之间还包括以下步骤：
（2c）、主控芯片将其状态信息发送至智能终端。
由于主控芯片的端口负载能力有限，一般要加负载驱动器，（负载能力超强的除外）。
实施例二，如果生产线生产，要批量生产一个产品，这样，我们可以简化操作，把要烧录的程序，放入外部存储器中，主控芯片通过SPI或IIC接口读取外部存储器中要烧录的数据。这样，可以省掉计算机的软件控制，适用于批量生产一个型号的产品。外部存储器优选为Flash或者EEPROM，外部存储器通过串口与主控芯片连接。但主控芯片需要针对外部存储器接口类型，开发相应的协议接口的程序。本实施例提供了一种当外接设备为外部存储器时的单片机并行烧录方法，步骤（1）-（4）与实施例一中的步骤相似，在此不作赘述。
参加图5所示，在步骤（1）和步骤（2）之间，本实施例还包括以下步骤：
（1a）、判断烧录程序操作是否完成，若未完成，执行步骤（2）。
进一步的，步骤（1a）中，若烧录程序操作已经完成，则给出烧录完成指示信号，并上报烧录完成状态。
主控芯片通过串行接口（包括但不限于SPI接口，IIC接口），分批次从外部存储器中（包括但不限于Flash，EEPROM），读取待烧录程序的二进制数据，然后擦除待烧录芯片的内部存储空间，通过主控芯片程序模拟控制协议时序，利用主控芯片PORT端口可整体赋值性，完成并行烧录程序的操作。
主控芯片程序要轮询判断，是否完成了所有程序烧录操作。完成后，要给出烧录完成的信号指示（包括但不限于MCU端口高低电平指示或通过程序上报）。
本实施例的优点是：进行批量生产时，把待烧录的程序，放入到外部存储器中，抛弃计算机控制束缚，使烧录工装简单化，小型化。便于生产产线进行大批量程序的烧录。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种单片机并行烧录方法，其特征在于，包括一个主控芯片和若干个从芯片，主控芯片包括至少2n个端口，每个端口有8个管脚，将其中n个端口定义为数据输出端口，另外n个端口定义为时钟输出端口，每个数据输出端口的8个管脚分别连接最多8个从芯片的数据输入接口，每个时钟输出端口的8个管脚分别连接最多8个从芯片的时钟输入接口，其中n为正整数，所述的单片机并行烧录方法包括以下步骤：
（1）、主控芯片上电初始化；
（2）、从外接设备中获取待烧录的数据；
（3）、把从芯片的存储空间相应位置擦除；
（4）、将待烧录的数据写入从芯片的存储空间相应位置中。
2.根据权利要求1所述的单片机并行烧录方法，其特征在于，步骤（2）中，所述的外接设备为外部存储器或者具有存储功能的智能终端。
3.根据权利要求2所述的单片机并行烧录方法，其特征在于，所述的外接设备为智能终端时，在步骤（1）和步骤（2）之间还包括以下步骤：
（2a）、主控芯片读取智能终端发送的命令数据，并把命令数据进行解析。
4.根据权利要求3所述的单片机并行烧录方法，其特征在于，所述的智能终端为计算机，智能终端通过USB接口与主控芯片连接。
5.根据权利要求4所述的单片机并行烧录方法，其特征在于，步骤（2a）中，计算机将命令数据发送至USB缓存，主控芯片从USB缓存中读取智能终端发送的命令数据，并把命令数据进行解析。
6.根据权利要求3-5任一项权利要求所述的单片机并行烧录方法，其特征在于，所述的命令数据还包括查询主控芯片版本信息的命令，在所述的步骤（2a）与步骤（2）之间还包括以下步骤：
（2b）、主控芯片将其版本信息发送至智能终端。
7.根据权利要求6所述的单片机并行烧录方法，其特征在于，所述的命令数据还包括查询主控芯片状态信息的命令，在所述的步骤（2b）与步骤（2）之间还包括以下步骤：
（2c）、主控芯片将其状态信息发送至智能终端。
8.根据权利要求2所述的单片机并行烧录方法，其特征在于，所述的外部存储器为Flash或者EEPROM，外部存储器通过串口与主控芯片连接。
9.根据权利要求8所述的单片机并行烧录方法，其特征在于，在所述的步骤（1）和步骤（2）之间，还包括以下步骤：
（1a）、判断烧录程序操作是否完成，若未完成，执行步骤（2）。
10.根据权利要求9所述的单片机并行烧录方法，其特征在于，步骤（1a）中，若烧录程序操作已经完成，则给出烧录完成指示信号，并上报烧录完成状态。
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