CN219512630U - Mcu多通道烧录装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及MCU芯片烧录技术，公开了一种MCU多通道烧录装置，包括：上位机，主控板，机械手臂，以及多个烧录组件，其中，所述上位机通过USB线与所述主控板连接，所述机械手臂通过串口与所述主控板连接，所述每个烧录组件分别通过控制器局域网CAN与所述主控板连接。本申请不但效率更高、可靠性更高，并且成本更低。

Description

MCU多通道烧录装置

技术领域

本实用新型涉及嵌入式系统技术领域，特别涉及MCU芯片烧录技术。

背景技术

MCU，即Microcontroller Unit，是指微控制器单元，是一种具有逻辑处理功能的集成电路，集成了逻辑处理模块、存储器、输入输出接口、定时器等多种功能模块。MCU被广泛应用于各种电子设备。MCU芯片烧录技术是指将指定的数据通过烧录器等设备烧录到MCU芯片中的过程。

在带有MCU的电路板量产烧录过程中，通常需要使用烧录器将指定的数据烧录到MCU芯片中，以实现对电路板的控制和功能。然而，传统的烧录器在实际使用中存在多个问题。首先，价格昂贵，不仅增加了开发成本，也限制了烧录器的普及率。其次，传统的烧录器通常只能同时烧录一片或者几片MCU，效率非常低，不能满足大规模生产的需求。再次，由于MCU种类繁多，不同品牌、型号的MCU烧录器可能并不兼容，给烧录工作带来了不便和限制。因此，需要一种新的烧录方案来解决这些问题，提高烧录效率、可靠性并降低成本，

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种MCU多通道烧录装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本申请公开了一种MCU多通道烧录装置，包括：上位机，主控板，机械手臂，以及多个烧录组件，其中，所述上位机通过USB线与所述主控板连接，所述机械手臂通过串口与所述主控板连接，所述每个烧录组件分别通过控制器局域网与所述主控板连接。

在一个优选例中，所述装置包括110个烧录组件。

在一个优选例中，所述每个烧录组件包括：依次连接的RGB三色灯、烧录模块，以及MCU芯片烧录座。

在一个优选例中，所述烧录模块通过控制器局域网CAN与所述主控板连接。

在一个优选例中，所述RGB三色灯用于显示烧录状态。

在一个优选例中，所述MCU芯片烧录座通过串口与相应的烧录模块连接。

在一个优选例中，所述主控板包含MM32F0160芯片。

在一个优选例中，所述每个烧录模块包含MM32F0160芯片。

本实用新型实施方式与现有技术相比，现有的串口烧录要么只能一次烧录一片MCU，要么需要自制串口切换电路来分时烧录，效率极低，而本实用新型真正做到并行烧录，通过模块扩展理论最多同时烧录2的29次方(29位ID)片MCU左右，实际使用受限于电气特性会在一百多个，因此，本申请不但效率更高、可靠性更高，并且成本更低，在烧录领域有十分广阔的应用前景。

本实用新型的说明书中记载了大量的技术特征，分布在各个技术方案中，如果要罗列出本实用新型所有可能的技术特征的组合(即技术方案)的话，会使得说明书过于冗长。为了避免这个问题，上述实用新型内容中公开的各个技术特征、在下文各个实施方式和例子中公开的各技术特征、以及附图中公开的各个技术特征，都可以自由地互相组合，从而构成各种新的技术方案(这些技术方案均因视为在本说明书中已经记载)，除非这种技术特征的组合在技术上是不可行的。例如，在一个例子中公开了特征A+B+C，在另一个例子中公开了特征A+B+D+E，而特征C和D是起到相同作用的等同技术手段，技术上只要择一使用即可，不可能同时采用，特征E技术上可以与特征C相组合，则，A+B+C+D的方案因技术不可行而应当不被视为已经记载，而A+B+C+E的方案应当视为已经被记载。

附图说明

图1是根据本实用新型的第一实施方式的MCU多通道烧录装置的结构示意图；

图2-图5是根据本实用新型的第一实施方式的MCU多通道烧录装置中的主控板电路结构示意图；

图6-图10是根据本实用新型的第一实施方式的MCU多通道烧录装置中的烧录模块电路结构示意图。

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：

100：上位机

200：主控板

300：机械手臂

4001，4002,4003，4110：烧录组件

具体实施方式

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

参见图1，本实施例的MCU多通道烧录装置包括：上位机100，主控板200，机械手臂300，以及烧录组件4001，烧录组件4002，烧录组件4003，…，烧录组件4110，其中，所述上位机100通过USB线与所述主控板200连接，所述机械手臂300通过串口与所述主控板200连接，每个烧录组件，即：烧录组件4001，烧录组件4002，烧录组件4003，…，烧录组件4110则分别通过CAN(Controller Area Network，控制器局域网)与所述主控板200连接。

可选地，烧录组件可以是多个，例如，2个，3个，…110个，烧录组件的具体数量可以根据烧录的具体需要进行调整。

具体的，烧录组件4001包括：依次连接的第一RGB三色灯(RGB1)、第一烧录模块(烧录模块1)，以及第一MCU芯片烧录座(Socket1)。其中，RGB1指的是一种RGB三色灯，用于显示烧录状态等信息。

具体的，烧录组件4002包括：依次连接的第二RGB三色灯(RGB2)、第二烧录模块(烧录模块2)，以及第二MCU芯片烧录座(Socket2)。

具体的，烧录组件4003包括：依次连接的第三RGB三色灯(RGB3)、第三烧录模块(烧录模块3)，以及第三MCU芯片烧录座(Socket3)。

可选的，本实施方式中的每个烧录模块通过CAN与所述主控板200连接。

可选的，本实施方式中的MCU芯片烧录座可通过串口与相应的烧录模块连接。

可选的，如图2-图5所示，主控板200包括电路1、电路2、电路3，以及电路4，具体如下：

电路1用于USB接口，其中，数据负极USB DM连接到U2(MM32F0160)的PA11引脚，数据正极USB DP连接到U2的PA12引脚。

电路2用于CAN接口，其中，传输端CAN TX连接到U2的PB9引脚，接收端CAN RX连接到U2的PB8引脚。

电路3用于给主控板上的主控芯片MM32F0160烧录调试的接口，其中，复位端NRST连接到U2的nRST引脚(复位脚)，SWD信号线SWDIO连接到U2的PA13引脚，SWD时钟线SWCLK连接到U2的PA14引脚。

电路4是U2(MM32F0160)，MM32F0160是一款32位ARM Cortex-M0微控制器(MCU)，由中国的MindMotion公司(灵动股份)生产。具体连接关系可参见图5，在此不做赘述。

可选的，每个烧录模块包括：电路5，电路6，电路7，电路8，电路9和电路10，具体如下：

电路5用于电源输入，用于给烧录模块供电。

电路6用于CAN，其中，传输端CAN TX连接到U3(MM32F0160)的PB9引脚，接收端CANRX连接到U3的PB8引脚。

电路7用于输出3.3V或5V电压，给待烧录MCU供电。

电路8是U3(MM32F0160)，具体连接关系可参见图9，在此不做赘述。

电路9用于给烧录模块上的主控芯片MM32F0160烧录调试的接口，其中，复位端NRST连接到U2的nRST引脚(复位脚)，SWD信号线SWDIO连接到U2的PA13引脚，SWD时钟线SWCLK连接到U2的PA14引脚。

进一步的，图9的H1用于连接待烧录MCU的接口，其中，U4为电平转换芯片。U3的PA9，PA10为串口脚，经过电平转换芯片U4连接待烧录MCU的串口。同理U3的PA8，PA15脚控制待烧录MCU的BOOT0脚和nRST脚实现自动烧录。主控板200和每个烧录模块的具体电路结构和连接关系可进一步参见图2-图10，在此不做赘述。

为了能够更好地理解本申请的技术方案，下面结合一个具体的例子来进行说明，该例子中罗列的细节主要是为了便于理解，不作为对本申请保护范围的限制。

参见图2-10的电路结构图，在本例子中，上位机100通过USB连接主控板200，并且可以配置主控板功能，例如将烧录文件通过分包发送给主控板，主控板再通过CAN总线广播给每个烧录组件中的烧录模块，烧录模块则把数据烧录到MCU芯片烧录座(Socket)上的MCU，从而实现批量并行烧录。

其中，主控板200通过CAN总线与多个烧录组件中相应的烧录模块连接，并且每个烧录模块连接一个MCU芯片烧录座(socket)

烧录完成后，机械手臂300可取下MCU芯片烧录座(Socket)上烧录完的MCU，再把新的MCU放到MCU芯片烧录座上，这样可以实现自动烧录。机械手臂的工作由控制程序自动化完成，包括运动控制、位置定位、抓取和放置等操作，这些可以通过目前已有的技术直接实现，在此不做赘述。

每个烧录模块可控制RGB三色灯，来显示烧录状态，例如，繁忙(busy)、失败(fail)，完成(success)。

上述实施方式的优点如下：

本实用新型实施方式与现有技术相比，现有的串口烧录要么只能一次烧录一片MCU，要么需要自制串口切换电路来分时烧录，效率极低，而本实用新型真正做到并行烧录，通过模块扩展理论最多同时烧录110片MCU，因此，本申请不但效率更高、可靠性更高，并且成本更低，在烧录领域有十分广阔的应用前景。

需要说明的是，在本实用新型提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本实用新型的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

并且，在本专利的权利要求书和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本专利的权利要求书和说明书中，如果提到根据某要素执行某行为，则是指至少根据该要素执行该行为的意思，其中包括了两种情况：仅根据该要素执行该行为、和根据该要素和其它要素执行该行为。

虽然通过参照本实用新型的某些优选实施例，已经对本实用新型进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (8)

1.一种MCU多通道烧录装置，其特征在于，包括：上位机，主控板，机械手臂，以及多个烧录组件，其中，所述上位机通过USB线与所述主控板连接，所述机械手臂通过串口与所述主控板连接，每个所述烧录组件分别通过控制器局域网与所述主控板连接。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置包括110个烧录组件。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述每个烧录组件包括：依次连接的RGB三色灯、烧录模块，以及MCU芯片烧录座。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述烧录模块通过控制器局域网与所述主控板连接。

5.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述RGB三色灯用于显示烧录状态。

6.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述MCU芯片烧录座通过串口与相应的烧录模块连接。

7.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述主控板包含MM32F0160芯片。

8.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述每个烧录模块包含MM32F0160芯片。