CN219179918U - 一种嵌入式程序离线烧录装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种嵌入式程序离线烧录装置，包括：微控制单元以及PCBA拼板，所述PCBA拼板包括多个PCBA，多个所述PCBA分别通过测试夹具接口与所述微控制单元连接，所述微控制单元连接有显示单元以及存储单元，且所述微控制单元通过USB接口与外部PC计算机连接。能够通过可视化程序管理方式，减少生产中烧错程序的风险，可在一次烧录中同时烧录多个芯片，提高生产效率。

Description

一种嵌入式程序离线烧录装置

技术领域

本申请涉及离线烧录技术领域，具体而言，涉及一种嵌入式程序离线烧录装置。

背景技术

随着电子产品种类和数量的增多，嵌入式程序的维护与芯片的烧录速度，都是产品研发过程中比较受关注的方面。

现有程序烧录主要包括三种：

PC在线下载：通过装在PC机内部的应用程序，连接下载器，将程序下载到芯片内部。这种方法需要专业的人员操作，且应用程序中有很多关键的参数需要设置，容易出错，并且每次只能烧录一片芯片。速度慢、可维护性差、且只能在固定工位烧录，便利性差；

裸片烧录：芯片没有焊接到PCB上时，通过芯片夹具和专业的烧录工具，将程序烧录至芯片内部，这种方案芯片治具昂贵，且芯片烧录完成后需要严格的分类，仅适用于大批量同一种程序的情况下使用；

离线烧录:目前市场上有专用的离线烧录设备，但是现有的方案都只能一次烧录一颗芯片，且没有程序管理方案，只能存储一种嵌入式程序。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种嵌入式程序离线烧录装置，能够通过可视化程序管理方式，减少生产中烧错程序的风险，可在一次烧录中同时烧录多个芯片，提高生产效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种嵌入式程序离线烧录装置，包括：微控制单元以及PCBA拼板，所述PCBA拼板包括多个PCBA，多个所述PCBA分别通过测试夹具接口与所述微控制单元连接，所述微控制单元连接有显示单元以及存储单元，且所述微控制单元通过USB接口与外部PC计算机连接。

在可选的实施方式中，所述测试夹具接口与所述PCBA一一对应。

在可选的实施方式中，所述PCBA包括烧录口，所述测试夹具接口设置在所述烧录口与所述微控制单元之间。

在可选的实施方式中，所述USB接口连接有锂电池电源，所述锂电池电源与所述微控制单元连接。

在可选的实施方式中，所述锂电池电源连接有短路保护，所述测试夹具接口分别与所述短路保护连接。

在可选的实施方式中，所述显示单元包括LCD触摸屏，所述LCD触摸屏通过所述微控制单元驱动，用于管理嵌入式程序并显示烧录进度以及故障信息。

在可选的实施方式中，所述微控制单元包括STM32F4系列高性能ARM芯片。

在可选的实施方式中，所述存储单元包括外部引入的flash存储器，所述flash存储器与所述微控制单元通讯连接。

通过PCBA拼板包括的多个PCBA，以及微控制单元，能够使微控制单元同时对多个PCBA进行烧录，提高生产效率。

测试夹具接口能够快速地将PCBA与烧录装置连接在一起，提高连接便捷性及数据传输的稳定性。

微控制单元连接的显示单元，能够显示烧录进度以及故障信息，同时能够管理嵌入式程序，以可视化的管理方式减少生产中烧错程序的风险。

存储单元能够与微控制单元进行读写，对嵌入式程序进行存储，对上位机下发的嵌入式程序HEX文件进行存储。

通过将微控制单元通过USB接口与外部PC计算机连接，赋予了离线烧录装置通讯及充电功能，能够将嵌入式程序的HEX文件写入到烧录装置中，同时为烧录装置充电。

本申请的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请中嵌入式程序离线烧录装置的结构框架示意图。

图标：

1-微控制单元；2-PCBA拼板；3-测试夹具接口；4-显示单元；5-存储单元；6-USB接口；7-PC计算机；8-锂电池电源；9-短路保护。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

参见图1，本申请中的嵌入式程序离线烧录装置，主要进行嵌入式程序的烧录。具体通过设置微控制单元1以及PCBA拼板2的形式，对PCBA拼板2上的多个PCBA进行烧录，并以可视化的形式，对嵌入式程序的烧录进行管理，并获取嵌入式程序的烧录进度以及故障信息，有效提高生产效率的同时，降低程序烧错的风险。

嵌入式程序离线烧录装置具体包括微控制单元1以及PCBA拼板2，PCBA拼板2包括多个PCBA，多个PCBA通过组装的形式设置在PCBA拼板2上，多个PCBA分别通过测试夹具接口3与微控制单元1连接，测试夹具接口3包括测试顶针以及限位装置，PCBA能够通过测试顶针以及限位装置快速地与烧录装置连接在一起，保证了生产过程的便捷性。

测试夹具接口3与微控制单元1之间通过ARM SWD协议进行通讯连接，通过ARM SWD协议进行烧录数据传输。

微控制单元1连接有显示单元4以及存储单元5，且微控制单元1通过USB接口6与外部PC计算机7连接。

通过将微控制单元1通过USB接口6与外部PC计算机7进行连接，能够将嵌入式程序的HEX文件写入到烧录装置中，同时为烧录装置进行内部充电。

显示单元4为触摸屏的形式，能够以可视化的形式对嵌入式程序进行管理，并显示嵌入式程序的烧录进度以及故障信息。

存储单元5能够对上位机即外部PC计算机7下发的嵌入式程序HEX文件进行存储，与微控制单元1通过SPI协议进行读写，速度高达可达37.5Mbits/s，有效保证了数据传输的效率。

在其中一个具体的实施例中，测试夹具接口3与PCBA一一对应，PCBA具体包括拼装在PCBA拼板2上的三个，测试夹具接口3包括与每个PCBA相对设置的三个，能够在烧录时同时对三个PCBA进行烧录，极大提高生产效率。

PCBA包括烧录口，测试夹具接口3设置在烧录口与微控制单元1之间，能够通过测试夹具接口3所包括的测试顶针及限位装置快速地使PCBA的烧录口与烧录装置连接在一起。

本实用新型中的烧录装置内设有电源，具体地，电源包括USB接口6连接的锂电池电源8，可通过USB接口6对锂电池电源8进行充电，以实现烧录装置的锂电池供电。

通过将锂电池电源8与微控制单元1连接，负责为整个烧录装置供电以及外部PCBA供电，为了提高供电安全性，锂电池电源8连接有短路保护9，与每个PCBA连接的测试夹具接口3分别与短路保护9连接，保证向PCBA供电时的安全性。

结合与微控制单元1连接的显示单元4，能够将锂电池电源8向PCBA供电的供电状态进行指示，并将必要的告警信息通过显示单元4进行显示，增强烧录装置整体的供电安全性。

在另一个具体的实施例中，显示单元4包括LCD触摸屏，LCD触摸屏通过微控制单元1驱动，用于管理嵌入式程序并显示烧录进度以及故障信息。进一步地，LCD触摸屏为4.3寸LCD触摸屏，由微控制单元1通过RGB888协议进行驱动，对嵌入式程序进行管理和显示烧录进度、故障信息等。

微控制单元1作为烧录装置的主控单元，包括STM32F4系列高性能ARM芯片，主要负责SWD的协议模拟，USB通讯协议解析，LCD触摸屏的驱动等。

存储单元5包括外部引入的flash存储器，flash存储器与微控制单元1通讯连接。

本实用新型中的嵌入式程序离线烧录装置在工作时，在PC与烧录装置通过USB连接后，在PC的应用程序中将需要下载的嵌入式HEX文件，下载到离线烧录装置内部，可以将多个程序下载在离线烧录装置的不同位置，最多可以支持100个HEX文件；

通过LCD触摸屏对烧录装置内的嵌入式HEX文件进行重命名，满足生产部门制定命名规则，选择生产需要的文件准备进行烧录工作，同时进行权限验证，提高安全性；

检测到PCBA准备好信号后，微控制单元1通过IO口模拟ARM标准的SWD协议，STM32F4系列高性能ARM芯片的IO最大速度可达100Mbit/s，可提高烧录速度，将选择好的嵌入式HEX文件，通过三组IO分别烧录到PCBA中；

通过LCD触摸屏显示烧录的进度条，当烧录失败后给出报警提示信息，同时能显示总的烧录数量以便生产管理。

本实用新型中的嵌入式程序离线烧录装置，采用锂电池供电，可实现一带多烧录，烧录时间极大缩短，同时通过PC将嵌入式程序通过USB存储在烧录装置内，可以对嵌入式程序管理功能，能够存储最多100种程序，并且可以通过触摸屏对程序重命名和权限管理。

通过可视化程序管理方式，减少生产中烧错程序的风险，结合USB接口6赋予的通讯及充电功能，极大方便了烧录操作。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种嵌入式程序离线烧录装置，其特征在于，包括：微控制单元以及PCBA拼板，所述PCBA拼板包括多个PCBA，多个所述PCBA分别通过测试夹具接口与所述微控制单元连接，所述微控制单元连接有显示单元以及存储单元，且所述微控制单元通过USB接口与外部PC计算机连接。

2.根据权利要求1所述的嵌入式程序离线烧录装置，其特征在于，所述测试夹具接口与所述PCBA一一对应。

3.根据权利要求2所述的嵌入式程序离线烧录装置，其特征在于，所述PCBA包括烧录口，所述测试夹具接口设置在所述烧录口与所述微控制单元之间。

4.根据权利要求2所述的嵌入式程序离线烧录装置，其特征在于，所述USB接口连接有锂电池电源，所述锂电池电源与所述微控制单元连接。

5.根据权利要求4所述的嵌入式程序离线烧录装置，其特征在于，所述锂电池电源连接有短路保护，所述测试夹具接口分别与所述短路保护连接。

6.根据权利要求1所述的嵌入式程序离线烧录装置，其特征在于，所述显示单元包括LCD触摸屏，所述LCD触摸屏通过所述微控制单元驱动，用于管理嵌入式程序并显示烧录进度以及故障信息。

7.根据权利要求1所述的嵌入式程序离线烧录装置，其特征在于，所述微控制单元包括STM32F4系列高性能ARM芯片。

8.根据权利要求1所述的嵌入式程序离线烧录装置，其特征在于，所述存储单元包括外部引入的flash存储器，所述flash存储器与所述微控制单元通讯连接。

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