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一種編程下載器的制造方法

文檔序號:6532309閱讀:260來源:國知局
一種編程下載器的制造方法
【專利摘要】一般IAP功能的系統(tǒng)及編程下載器僅為有線方式,必須有一個(gè)重置鍵或者必須有信號線來控制單片機(jī)的重置輸入。本編程下載器包括:一個(gè)USB轉(zhuǎn)串口芯片;一個(gè)USB接口;一個(gè)3端子穩(wěn)壓管;一個(gè)IAP接口;一個(gè)模擬切換開關(guān);一個(gè)無線轉(zhuǎn)串口接口;一個(gè)二輸入及閘;具有有線無線兩用功能,除原有有線接口外可以外加無線模塊方式把原來有線信號以無線方式傳到系統(tǒng),可以免除線材,適合系統(tǒng)不方便拉出接線的場合;本創(chuàng)作可以不用外拉一條重置控制線,直接以控制電源方式重置單片機(jī),因此只需用四條信號線,就可以節(jié)省一條信號線成本。
【專利說明】一種編程下載器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本創(chuàng)作系一種編程下載器,尤指一有線無線兩用的具重新啟動系統(tǒng)功能的編程下 載器。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前許多單片機(jī)都具有所謂IAP (In Application Programming,在線應(yīng)用編程) 的功能,亦即當(dāng)產(chǎn)品已經(jīng)售出,而單片機(jī)的程序已經(jīng)燒錄到產(chǎn)品上之後,還可以經(jīng)由預(yù)留的 編程接口,重新更新新版的程序。而串口因?yàn)榻泳€簡單只需要三條信號線:RX,TX,GND即 可,因此為多家單片機(jī)公司作為IAP的接口。然而一般的編程下載器,為了方便通常會多 加一個(gè)電源供應(yīng)線VCC,一般為5V或3. 3V直流,視產(chǎn)品使用電壓而定。
[0003] 因此一般的串口介面的編程下載器,接到產(chǎn)品端一般需要四條接線。然而一般單 片機(jī)的IAP功能使用的串口,一般是與系統(tǒng)原來的串口共用,因此IAP功能通常只在系統(tǒng)上 電之初的一定時(shí)間內(nèi)才檢查是否有IAP的功能。一般的作法有兩種來進(jìn)入IAP模式,一個(gè) 就是系統(tǒng)上有重置鍵,先於電腦執(zhí)行IAP的下載程式,然後接上欲更新的系統(tǒng),再按一下重 置鍵讓單片機(jī)進(jìn)入IAP模式而執(zhí)行更新單片機(jī)程序。但是這樣必須多這個(gè)重置鍵,另外一 個(gè)方式就是多拉一個(gè)信號線由下載器接到單片機(jī)的重置輸入端,由下載器控制單片機(jī)是否 重置以進(jìn)入IAP模式。
[0004] 因此一般具有IAP功能的系統(tǒng)及下載器,必須有一個(gè)重置鍵或者必須有第五條信 號線來控制單片機(jī)的重置輸入。如果可以不用有重置鍵,并且只需用四條信號線的下載器, 就可以節(jié)省一條信號線成本,更重要的,可以沿用USB(Universal Serial Bus通用串口總 線)的四芯線材、接頭,更容易采購及成本更低。
[0005] 此外一般的編程下載器僅為有線方式,本下載器具有無線功能,除原有有線接口 外可以外加無線模塊方式把原來有線信號以無線方式傳到系統(tǒng),可以免除線材,適合系統(tǒng) 不方便拉出接線的場合。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 一般的串口下載線如圖1,主芯片為USB轉(zhuǎn)串口芯片12如市面上常見的PL2302、 FT232R,可以將來自USB接口 11的信號轉(zhuǎn)換成給RS232的串口使用,來自USB接口 為標(biāo)準(zhǔn)USB規(guī)范的+5V直流、地線、差分信號組DP (Differential Plus,差分正)及 DM (Differential Minus,差分負(fù))。而一般編程下載器并沒有用到正負(fù)12V直流的RS232 信號位準(zhǔn),而是直接使用5V或3. 3V的TTL (Transistor Transistor Logic,三極管三極管 邏輯)信號位準(zhǔn),因此RX、TX直接接到IAP接口 13去,此外加上一個(gè)輸出腳位RST用來控 制IAP的單片機(jī)重置輸入端,及電源3. 3V跟地,總共五條信號線。3. 3V來自3端子穩(wěn)壓管 14,若IAP單片機(jī)使用的是5V則3端子穩(wěn)壓管14可以省略,直接將5V拉到IAP接口即可。
[0007] 這樣的作法可以看到IAP接口 13需要5條信號線,為了可以使用一般常見USB的 4芯線材及接頭,我們把RST的信號拿掉,改用控制IAP接口 13上的電源來讓IAP的單片機(jī) 同樣能進(jìn)入重置狀態(tài),因?yàn)橐话鉏AP的單片機(jī)都有內(nèi)置的開電時(shí)自我重置電路,即使外部 沒有給重置信號,一樣電源只要關(guān)掉重啟,就會內(nèi)部產(chǎn)生重置信號。利用這個(gè)特性,我們就 可以用切掉ΙΑΡ單片機(jī)電源方式取代RST信號線。
[0008] 此外為了有些調(diào)試場合,ΙΑΡ接口 13接到ΙΑΡ單片機(jī)的電線十分不方便,例如調(diào)試 電腦鼠時(shí)必須拉數(shù)米的線。因此無線下載取代有線下載是一個(gè)比較好的方式。因此我們的 設(shè)計(jì)加上的無線轉(zhuǎn)串口模塊接口,可以接上無線轉(zhuǎn)串口模塊將RX(接收信號)、ΤΧ (發(fā)送信 號)、RST (重置信號)的信號用無線方式發(fā)送到ΙΑΡ單片機(jī)上,而ΙΑΡ單片機(jī)上也必須有一 個(gè)無線模塊把無線信號轉(zhuǎn)換回RX、TX、RST即可,其他操作都和有線方式相同。而單只使用 有線方式時(shí),該接口即可空著。一般無線轉(zhuǎn)串口模塊,只有RX、TX、地線的接口,因?yàn)楸緞?chuàng)作 必須能傳送出RST信號,因此必須選用具有RX、TX、RTS (Request To Send發(fā)送請求)、CTS (Clear To Send同意發(fā)送)信號的無線轉(zhuǎn)串口模塊,才能把RST信號經(jīng)由無線轉(zhuǎn)串口信號 以無線方式傳到IAP單片機(jī)系統(tǒng)上。一般無線轉(zhuǎn)串口模塊,串口信號只支援RX、TX,而支援 RX、TX、RTS、CTS的無線轉(zhuǎn)串口模塊,除了傳輸RX、TX信號外,可以將本地串口信號的RTS輸 出經(jīng)由無線傳到遠(yuǎn)端串口上,同時(shí)可以將遠(yuǎn)端串口上的CTS輸出經(jīng)由無線傳到本地串口的 CTS輸入端來。使用多了傳輸RTS、CTS功能的無線轉(zhuǎn)串口模塊,我們就可以把本地RST信 號接上本地的無線轉(zhuǎn)串口的RTS輸入端,以無線方式傳送到遠(yuǎn)端IAP單片機(jī)系統(tǒng)上。
[0009] 增加了一般下載器沒有的無線轉(zhuǎn)串口模塊接口及模擬開關(guān),本創(chuàng)作可同時(shí)具有無 線及有線下載的功能,而且在有線下載時(shí)只需4條信號線即可。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 指定代表圖:圖2
[0011] 圖1為習(xí)見之編程下載器
[0012] 圖2為本創(chuàng)作框圖
[0013] 主要組件符號說明
[0014] 11、21 為 USB 接口
[0015] 12、22為USB轉(zhuǎn)串口芯片
[0016] 13、23 為 IAP 接口
[0017] 14、24為3端子穩(wěn)壓管
[0018] 25為模擬切換開關(guān)
[0019] 26為及閘
[0020] 27為無線轉(zhuǎn)串口接口
[0021] 實(shí)施方式
[0022] 本創(chuàng)作的電路框圖如圖2,其中21?24功能與圖1之11?14功能相同,唯一差 異在本創(chuàng)作23只需4條信號線而13需要5條信號線,原來圖1傳統(tǒng)下載器必須多一條信 號線RST去控制IAP單片機(jī)的重置信號,本創(chuàng)作以控制模擬開關(guān)23方式,將IAP單片機(jī)的 電源切斷,利用目前大多有IAP功能的單片機(jī),都有電源啟動時(shí)內(nèi)部重置信號來讓IAP單片 機(jī)重置,如此可以讓IAP的接口只需四條信號線使用即可。另一個(gè)傳統(tǒng)下載器沒有的部份 是無線轉(zhuǎn)串口接口 27的部份,可以外加無線模塊以無線方式把RX、TX、RST信號傳輸?shù)絀AP 單片機(jī)的主板上,而單片機(jī)的主板上也必須有一個(gè)無線轉(zhuǎn)串口模塊把無線信號還原成RX、 TX、RST信號,如此即可取代IAP接口上的電纜線。至於無線轉(zhuǎn)串口接口 27的實(shí)際外觀,則 可以視實(shí)際使用的模塊接口而定,一般常見有排針加插座方式,可以不需焊接即可加上模 塊較為方便。因?yàn)樵瓉鞺SB轉(zhuǎn)串口 12只接收一個(gè)RX信號為輸入,而ΙΑΡ接口 23跟無線轉(zhuǎn) 串口接口 27都有RX信號(RX1,RX2)因此必須有及閘26來把兩個(gè)RX信號轉(zhuǎn)成一個(gè)(RX) 送到USB轉(zhuǎn)串口芯片22。因?yàn)镽X為低電平作用,沒有信號傳輸時(shí)為高電平,因此無論是來 自IAP接口 23的RX1信號或來自無線轉(zhuǎn)串口接口 27的RX2信號都能送到USB轉(zhuǎn)串口芯片 22上。一般無線與有線使用上為二擇一使用,不會IAP單片機(jī)上外加有無線轉(zhuǎn)串口模塊傳 輸卻又把有線的IAP接口接上,因此不會有無線跟有線的RX1、RX2信號同時(shí)作用產(chǎn)生干擾 現(xiàn)象。
【權(quán)利要求】
1. 一種編程下載器,其特徵在於,所述編程下載器包括: 一個(gè)USB轉(zhuǎn)串口芯片; 一個(gè)USB接口; 一個(gè)3端子穩(wěn)壓管; 一個(gè)IAP接口; 一個(gè)模擬切換開關(guān); 一個(gè)無線轉(zhuǎn)串口接口; 一個(gè)二輸入及閘; USB轉(zhuǎn)串口芯片與USB接口的5V、地線、DP、DM信號連接; 3端子穩(wěn)壓管,連接USB接口的5V,產(chǎn)生系統(tǒng)其他元件所需電壓,若其他元件都使用5V, 則本元件可省略,直接由USB接口 5V供電; IAP接口有來自USB轉(zhuǎn)串口芯片的TX信號、接到及閘的RX1信號及地線,電源供應(yīng)來 自3端子穩(wěn)壓管輸出或USB接口 5V再經(jīng)過模擬切換開關(guān)控制後,再送到IAP接口上,模擬 切換開關(guān)控制IAP電源的控制信號來自USB轉(zhuǎn)串口芯片的RST信號; 無線轉(zhuǎn)串口接口,電源來自3端子穩(wěn)壓管或USB接口 5V,連接到USB轉(zhuǎn)串口芯片的TX、 RST信號及接到及閘的RX2信號,作用系將RX2、TX、RST經(jīng)由可外加的無線轉(zhuǎn)串口模塊轉(zhuǎn)換 成無線信號,當(dāng)無須要無線功能時(shí)此接口即可不接外加的無線轉(zhuǎn)串口模塊; 二輸入及閘,輸入端接IAP接口的RX1及無線轉(zhuǎn)串口接口的RX2,輸出RX接到USB轉(zhuǎn)串 口芯片。
【文檔編號】G06F13/40GK203849734SQ201320885975
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】謝宜軒 申請人:廈門鼎丞電子科技有限公司
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