CN208444293U - 一种全自动烧录机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种全自动烧录机,其技术方案要点是包括微处理器、通过微处理器的第一SPI接口进行连接的点阵显示屏、通过微处理器的IO口连接的外设部件、通过微处理的第二SPI接口进行连接的缓存模块、连接微处理器的USB接口、供电电源电路、五组通过微处理的IO口连接的MOS开关组以及烧录口;其中,微处理器的IO口通过MOS开关组连接烧录口,微处理器还通过UART模式连接对应的烧录口,可以实现通过五路UART同时烧录5片STM32系列单片机,效率较高。
Description
技术领域
本实用新型涉及烧录机领域。
背景技术
STM32系列单片机专为要求高性能、低成本和低功耗的应用设计,全系列均支持片内ISP(In-System Programming,系统在线可编程)下载编程模式,并且采用同一种通信协议,因此均可以通过USART接口实现ISP编程。
在批量生产中,STM32常见的烧录方式基本为3种方式。其一为预烧录,在贴片前,使用批量烧录器对芯片进行统一烧录;其二为联机烧录,即在贴片完成后使用Jlink或者STlink和PC机,使用相应的烧录软件通过芯片的接口进行烧录或者通过串口进行ISP烧录;其三为脱机烧录,在贴片完成后使用单个SW接口脱机烧录器进行程序烧录。第一种方法烧录速度最快,但是需要拆包装烧录,烧录完成后还要再重新包装,操作比较烦琐;第二种方式烧录速度一般,采用SW接口稍快,但是需要占用两个IO口,如果采用ISP方式,则软件操作步骤较多,导致烧录速度和效率最低;第三种较快,但是由于SW脱机烧录器只支持一个SW烧录口,因此只能一次烧录一片。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型目的是提供一种全自动烧录机,设计全部按照异步模式即UART模式使用,因此可以实现通过五路UART同时烧录5片STM32系列单片机,效率较高。
为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是:一种全自动烧录机,包括微处理器、通过微处理器的第一SPI接口进行连接的点阵显示屏、通过微处理器的IO口连接的外设部件、通过微处理的第二SPI接口进行连接的缓存模块、连接微处理器的USB接口、供电电源电路、五组通过微处理的IO口连接的MOS开关组以及烧录口;
其中,微处理器的IO口通过MOS开关组连接烧录口,微处理器还通过UART模式连接对应的烧录口。
优选的,所述MOS开关组包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、MOS管Q1、MOS管Q2、以及MOS管Q3;
其中,微处理器具有USART1-BOOT0信号端、USART1-BOOT1信号端和USART1-VCC信号端,电阻R1的一端连接USART1-BOOT0信号端和MOS管Q1的栅极、电阻R1的另一端接地;电阻R2的一端连接USART1-BOOT1信号端和MOS管Q2的栅极、电阻R2的另一端接地;电阻R3的一端连接USART1-VCC信号端和MOS管Q3的栅极、电阻R2的另一端接地;
MOS管Q1、MOS管Q2、以及MOS管Q3的漏极共同连接第一电压;
MOS管Q1的源极通过电阻R4接地并输出CH1-BOOT0信号,MOS管Q2的源极通过电阻R5接地并输出CH1-BOOT1信号,MOS管Q1的源极输出CH1-VCC信号。
优选的,所述的电阻R1、R2、R3、R4、R5阻值相等。
优选的,所述的外设部件包括LED指示灯、蜂鸣器和按键。
优选的,所述的微处理器为芯片STM32F302RB的最小系统。
本实用新型技术效果主要体现在以下方面:设计全部按照异步模式即UART模式使用,因此可以实现通过五路UART同时烧录5片STM32系列单片机,效率较高,并且具有多种外设,便于操作和数据反馈,LED指示灯和蜂鸣器能够反馈信号,按键能够便于人为控制,可以触发信号用来控制。
附图说明
图1为实施例中硬件结构方框图;
图2为实施例中MOS开关组电路连接图。
附图标记:1、微处理器;2、点阵显示屏;3、外设部件;31、LED指示灯;32、蜂鸣器;33、按键;4、缓存模块;5、USB接口;6、电源电路;7、MOS开关组;8、烧录口。
具体实施方式
以下结合附图,对本实用新型的具体实施方式作进一步详述,以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。
实施例:
一种全自动烧录机,参考图1所示,包括微处理器1、通过微处理器1的第一SPI接口进行连接的点阵显示屏2、通过微处理器1的IO口连接的外设部件3、通过微处理的第二SPI接口进行连接的缓存模块4、连接微处理器1的USB接口5、供电电源电路6、五组通过微处理的IO口连接的MOS开关组7以及烧录口8。其中,微处理器1的IO口通过MOS开关组7连接烧录口8,微处理器1还通过UART模式连接对应的烧录口8。外设部件3包括LED指示灯31、蜂鸣器32和按键33。微处理器1为芯片STM32F302RB的最小系统。
以STM32F302RB单片机为为处理器,以SPIflash作为程序存储器,可以脱离PC机独立工作,并支持通过ISP下载方式同时对5个STM32系列单片机进行程序烧录。
参考图2所示,MOS开关组7包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、MOS管Q1、MOS管Q2、以及MOS管Q3。电阻R1、R2、R3、R4、R5阻值相等。
其中,微处理器1具有USART1-BOOT0信号端、USART1-BOOT1信号端和USART1-VCC信号端,电阻R1的一端连接USART1-BOOT0信号端和MOS管Q1的栅极、电阻R1的另一端接地;电阻R2的一端连接USART1-BOOT1信号端和MOS管Q2的栅极、电阻R2的另一端接地;电阻R3的一端连接USART1-VCC信号端和MOS管Q3的栅极、电阻R2的另一端接地;MOS管Q1、MOS管Q2、以及MOS管Q3的漏极共同连接第一电压;MOS管Q1的源极通过电阻R4接地并输出CH1-BOOT0信号,MOS管Q2的源极通过电阻R5接地并输出CH1-BOOT1信号,MOS管Q1的源极输出CH1-VCC信号。
STM32系列单片机通常在上电时通过BOOT0和BOOT1管脚电平区分。当BOOT0为低电平时,从用户闪存启动,这是正常启动模式;当BOOT0为高电平时,如果BOOT1为低,则从系统存储器启动,可用于通过UART、USB或者其他方式把应用程序烧录到用户闪存;当BOOT0为高电平时,如果BOOT1为高时,从芯片内置RAM启动。另外一种工作模式,由BOOT0一个管脚用于选择下载模式,当BOOT0为低电平时,从用户闪存启动;当BOOT0为高电平时,从系统存储器启动。
通过前面的分析可以得知,控制一个微处理器1的启动模式,需要控制BOOT0、BOOT1和电源的上电顺序,为了减少人工操作,实现全自动化烧录,需要使用MOS管控制3个信号的电平,如图2所示。其中USART1-BOOT0、USART1-BOOT1和USART1-VCC为单片机IO口,采用NMOS管控制,高电平导通,低电平截止,右侧与USART1一起组成一组下载控制口,所使用的上电控制顺序为:USART1-BOOT0高电平,USART1-BOOT1低电平,USART1-VCC高电平启动引导程序并完成ISP下载,下载完成后USART1-VCC设置为低电平,然后再设置USART1-BOOT0为低电平,USART1-BOOT1低电平,USART1-VCC高电平启动应用程序。
参考图1所示,本设计使用点阵显示屏2作为人机显示接口,用于显示烧录文件名称、被烧录器件的芯片型号、可烧录器件数量以及烧录状态等信息。同时采用5个独立的三色LED灯作为指示灯,用于提示烧录的进程,对应的烧录口8烧录过程中显示黄色,烧录成功时显示绿色,烧录失败时显示红色,同时使用蜂鸣器32在烧录结束时进行鸣叫提示,从而可以增加操作的直观性和易用性。
按键33可以用来启动烧录,设置烧录参数,包含是否启用读保护、是否限制烧录次数、是否启用保密功能、是否自动设定硬件序列号以及设置序列号的起始编码以及递增规则,当启用硬件序列号自动烧录功能时,在芯片内部flash指定地址写入唯一编码和硬件序列号。系统供电可以使用5V直流电源适配器,也可以通过USB端口的5V电源供电。
当然,以上只是本实用新型的典型实例,除此之外,本实用新型还可以有其它多种具体实施方式,凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本实用新型要求保护的范围之内。
Claims (5)
1.一种全自动烧录机,其特征是,包括微处理器、通过微处理器的第一SPI接口进行连接的点阵显示屏、通过微处理器的IO口连接的外设部件、通过微处理的第二SPI接口进行连接的缓存模块、连接微处理器的USB接口、供电电源电路、五组通过微处理的IO口连接的MOS开关组以及烧录口;
其中,微处理器的IO口通过MOS开关组连接烧录口,微处理器还通过UART模式连接对应的烧录口。
2.如权利要求1所述的全自动烧录机,其特征是,所述MOS开关组包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、MOS管Q1、MOS管Q2、以及MOS管Q3;
其中,微处理器具有USART1-BOOT0信号端、USART1-BOOT1信号端和USART1-VCC信号端,电阻R1的一端连接USART1-BOOT0信号端和MOS管Q1的栅极、电阻R1的另一端接地;电阻R2的一端连接USART1-BOOT1信号端和MOS管Q2的栅极、电阻R2的另一端接地;电阻R3的一端连接USART1-VCC信号端和MOS管Q3的栅极、电阻R2的另一端接地;
MOS管Q1、MOS管Q2、以及MOS管Q3的漏极共同连接第一电压;
MOS管Q1的源极通过电阻R4接地并输出CH1-BOOT0信号,MOS管Q2的源极通过电阻R5接地并输出CH1-BOOT1信号,MOS管Q1的源极输出CH1-VCC信号。
3.如权利要求2所述的全自动烧录机,其特征是,所述的电阻R1、R2、R3、R4、R5阻值相等。
4.如权利要求1所述的全自动烧录机,其特征是,所述的外设部件包括LED指示灯、蜂鸣器和按键。
5.如权利要求1所述的全自动烧录机,其特征是,所述的微处理器为芯片STM32F302RB的最小系统。
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