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STM32脱机烧录器(1拖4)
时间:2014-03-03

1. ST MCU烧录现状:

随着使用STM32 MCU设计的各种产品深入到生活的方方面面,应用非常广泛。但出现大批量烧录时,如果用ST提供的

JTAG调试工具或USART进行在线编程,效率太低,操作繁琐,而且不能脱机烧写.而市面上自制烧录器很少,就算有烧录器

但价格敖贵而且不稳定.为此我们开发了STM32脱机烧录器.

它支持所有STM32系列MCU的烧录,烧录方式为ISP(在系统编程),烧录做到14,有效提高编程速度.通过PC机或SD卡将

目标代码(HEX文件)下载到烧录器上, 把芯片放入烧录座中软件自动检测MCU型号并上电,按下开始编程按钮就开始自动

编程,之后每次烧录只需把芯片正确放入烧录座中就开始自动编程.

 

2. 烧录器功能:    

    1. 自动检测MCU型号和PIN脚功能: 当检测到MCU型号就把文件(HEX)写入对应芯片FLASH的位置. 还有检测烧录MCU

        Pin 是否正确,如果PIN脚不正确就不能烧录.

    2. 芯片自动感知功能无需每次烧一片按一次,正确更换芯片(烧录板)即可自动烧录.

    3. 自动上电功能在烧录座中正确放入芯片才供电.

    4. 脱机烧录功能: PC连接USB虚拟串口将HEX文件下载到烧录板上的主MCU中,把要烧录的HEX文件存储在主控MCU

    中,就开始进行脱机烧录.

    5. SD卡功能:  把要烧录的文件(HEX)存储于SD卡中,然后进行文件的升级,把HEX存储在主控MCU.

    6. LED提示烧写结果功能在烧录过程时红灯闪烁,烧录完后如果LED红灯亮则烧录失败,LED绿灯亮则烧录成功.

 

3. 单片机的选择:

第一: 烧录板主控MCU FLASH中除了存储烧录操作过程的软件,还要开辟一段空间存储要烧写的HEX文件,考虑到如果

      要烧录的HEX文件太大空间不够用,所以选择FLASH512KB容量.

第二: 烧录方式是采用14,MCU与从MCU之间通信是UART,所以选择有4UARTMCU.

第三: I/0 Pin,烧录座中MCU检测脚(4个Pin)LED(8个Pin)、上电控制脚(4个Pin)、编程开关按键控制脚(1个Pin),总共17

      引脚.

第四: SDMCU之间通信是SPI方式.

 

综合以上四点选型为STM32F103RE.

 

4. 烧录器结构框架图:                                                          

 

5. 系统组成:

控制器组成包括STM32F103RESD卡读写电路电源检测电路、LED控制电路、 SWD接口电路按键电路、USB电路等.

1.     SD读写电路

SD供电为3.3V, SD电路连MCU引脚,分别为SPI_CS. SPI_MOSI. SPI_ MISO. SPI_SCK.SENSE_SD.

SD卡用于存储需要烧录的HEX文件,把带有HEX文件的卡插入,主控MCU检测到,接着自动读取SD卡中文件(HEX),把文件更新到主控MCU中,并覆盖之前HEX文件.

2. 电源开关/检测电路

电源开关(XC6912)来控制烧录座中MCU是否上电,如果检测到烧录座中有MCU放入并放好就反馈给主控MCU一个低电平,主控MCU检测到,出一个高电平使开电源开关打开,就给烧录座中MCU供电(3.3V).

3.  LED控制电路

MCUI/O引脚串一个电阻1kLED.当正在烧录状态时MCU引脚就出一个高和低电平给LED红灯(红灯闪烁),等待正确烧录完后出低电平给LED().   

 

6. 烧录板:

 

7. 烧录时间参数:

Hex File Size :  43K

Erase time:       0.025s

Progarm time:   6.4s

Verify time:       5.7s

Total Progarm time:  12.2s

 

8. 产品特性:

1. 安全性高,烧录板主控MCU和被烧录MCU都设置读保护(ROP),文件升级读保护后无法读出.

2. 脱机烧写,14的烧录,烧录采用各烧各的方式,烧写时无需电脑,方便生产线上使用.

3. 编程速度快, 已经做到整个烧录43K大小的文件只需12.2s.

4. 支持裸片烧写.

5. 芯片正确放入后自动上电.

 

总结:

   STM32烧录器实现脱机烧录.安全性高.烧写速度快.采用14的烧录方式.烧写操作便捷.自动上电等特点,满足生产线上大批量

   的烧写需求,大大提高烧录效率. 节省生产成本.

     STM32烧录器解决方案成功地解决了原厂提供MCU烧录中的不足,为推广高性价比STM32提供便利,使更多人受益于ST

   产品.

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