單片機(jī)下載器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及單片機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及單片機(jī)下載器。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，STC單片機(jī)以保密性好、功能強(qiáng)、價格低、在線可編程等優(yōu)點(diǎn)，在眾多智能電子產(chǎn)品中作為核心控制器件廣泛使用。STC單片機(jī)在出廠時已經(jīng)為用戶寫入程序做了充分的準(zhǔn)備，在單片機(jī)內(nèi)部設(shè)計(jì)了 ISP在線下載模塊，通過廠家提供的STC-1SP下載軟件，連接上RS232通訊電路，程序燒錄前進(jìn)行單片機(jī)的冷啟動即實(shí)現(xiàn)程序下載。
[0003]目前一般的計(jì)算機(jī)，特別是筆記本電腦，大多沒有配置RS232串口，而只配置了USB串口。為此，市面上針對STC單片機(jī)的USB轉(zhuǎn)RS232串口下載器應(yīng)運(yùn)而生。傳統(tǒng)的單片機(jī)下載器中下載接口的電源端與USB接口的電源端直接連接，無法實(shí)現(xiàn)冷啟動控制功能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種單片機(jī)下載器，旨在實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的冷啟動控制，達(dá)到目標(biāo)代碼的自動燒錄和批量下載功能。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種單片機(jī)下載器，所述單片機(jī)下載器包括USB接口、串口轉(zhuǎn)換電路、冷啟動控制電路和下載接口，其中所述USB接口與所述串口轉(zhuǎn)換電路連接，以將上位機(jī)輸入的USB數(shù)據(jù)發(fā)送至所述串口轉(zhuǎn)換電路;所述下載接口包括電源端、數(shù)據(jù)發(fā)送端和數(shù)據(jù)接收端，所述數(shù)據(jù)發(fā)送端和數(shù)據(jù)接收端與所述串口轉(zhuǎn)換電路連接，以將所述串口轉(zhuǎn)換電路根據(jù)所述USB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換得到的串口數(shù)據(jù)輸出至與所述下載接口連接的單片機(jī);所述冷啟動控制電路與所述串口轉(zhuǎn)換電路連接，并根據(jù)所述串口轉(zhuǎn)換電路輸出的控制信號控制所述下載接口的電源端與預(yù)置電源正輸出端的連通狀態(tài)。
[0006]優(yōu)選地，所述串口轉(zhuǎn)換電路包括轉(zhuǎn)換芯片、時鐘振蕩電路、第一電容、第二電容和第一電阻;其中所述轉(zhuǎn)換芯片分別與所述時鐘振蕩電路和USB接口連接，以接收所述USB接口輸入的USB數(shù)據(jù);所述第一電阻的一端與所述轉(zhuǎn)換芯片的電源端連接，另一端與所述USB接口的電源端連接;所述第一電容的一端與所述轉(zhuǎn)換芯片的電源端連接，另一端接地;所述第二電容的一端與所述轉(zhuǎn)換芯片的V3端連接，另一端接地;所述第一電阻與所述轉(zhuǎn)換芯片的電源端連接的一端為所述預(yù)置電源正輸出端。
[0007]優(yōu)選地，所述冷啟動控制電路包括控制芯片、第二電阻、第三電容和三極管，其中所述控制芯片的輸入引腳與所述轉(zhuǎn)換芯片連接，輸出引腳通過所述第二電阻與所述三極管的基極連接;所述三極管為PNP三極管，其發(fā)射極與所述USB接口的電源端連接，集電極與所述下載接口的電源端連接;所述第三電容的一端與所述控制芯片的電源引腳和所述轉(zhuǎn)換芯片的電源端連接，另一端接地。
[0008]優(yōu)選地，所述時鐘振蕩電路包括晶振、第四電容和第五電容，所述晶振的一端通過第四電容接地，另一端通過所述第五電容接地，且晶振與所述第五電容連接的一端連接至所述轉(zhuǎn)換芯片的時鐘輸入端。
[0009]本實(shí)用新型實(shí)施例通過在單片機(jī)下載器中設(shè)置冷啟動控制電路控制下載接口與預(yù)置電源正輸出端的連通狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)的冷啟動控制，進(jìn)而達(dá)到目標(biāo)代碼的自動燒錄和批量下載功能。
【附圖說明】

[0010]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。
[0011]圖1為實(shí)用新型單片機(jī)下載器一實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為實(shí)用新型單片機(jī)下載器一實(shí)施例中轉(zhuǎn)換芯片的RST引腳、轉(zhuǎn)換芯片的TXD引腳及下載接口的電源端STC_V的波形狀態(tài)圖。
[0013]本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0014]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0015]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0016]需要說明，本實(shí)用新型實(shí)施例中所有方向性指示(諸如上、下、左、右、前、后……)僅用于解釋在某一特定姿態(tài)(如附圖所示)下各部件之間的相對位置關(guān)系、運(yùn)動情況等，如果該特定姿態(tài)發(fā)生改變時，則該方向性指示也相應(yīng)地隨之改變。
[0017]另外，在本實(shí)用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外，各個實(shí)施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合，但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ)，當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無法實(shí)現(xiàn)時應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在，也不在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0018]本實(shí)用新型提供一種單片機(jī)下載器，參照圖1，在一實(shí)施例中，所述單片機(jī)下載器包括USB接口 1、串口轉(zhuǎn)換電路20、冷啟動控制電路30和下載接口 40，其中所述USB接口 1與所述串口轉(zhuǎn)換電路20連接，以將上位機(jī)輸入的USB數(shù)據(jù)發(fā)送至所述串口轉(zhuǎn)換電路20;所述下載接口 40包括電源端、數(shù)據(jù)發(fā)送端和數(shù)據(jù)接收端，所述數(shù)據(jù)發(fā)送端和數(shù)據(jù)接收端與所述串口轉(zhuǎn)換電路20連接，以將所述串口轉(zhuǎn)換電路20根據(jù)所述USB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換得到的串口數(shù)據(jù)輸出至與所述下載接口 40連接的單片機(jī);所述冷啟動控制電路30與所述串口轉(zhuǎn)換電路20連接，并根據(jù)所述串口轉(zhuǎn)換電路20輸出的控制信號控制所述下載接口 40的電源端與預(yù)置電源正輸出端的連通狀態(tài)。
[0019]可以理解的是，上述下載接口40的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置，本實(shí)施例中，優(yōu)選地，該下載接口 40為ISP接口。
[0020]本實(shí)用新型提供的單片機(jī)下載器主要應(yīng)用在單片機(jī)系統(tǒng)中，用于對STC單片機(jī)的程序下載進(jìn)行控制。其中上述USB接口 10用于連接上位機(jī)(如電腦)，下載接口 40用于連接待下載程序的單片機(jī)。
[0021]具體地，上述串口轉(zhuǎn)換電路20包括轉(zhuǎn)換芯片21、時鐘振蕩電路22、第一電容Cl、第二電容C2和第一電阻Rl;其中所述轉(zhuǎn)換芯片21分別與所述時鐘振蕩電路22和USB接口 10連接，以接收所述USB接口 1輸入的USB數(shù)據(jù);所述第一電阻Rl的一端與所述轉(zhuǎn)換芯片21的電源端連接，另一端與所述USB接口 10的電源端連接;所述第一電容Cl的一端與所述轉(zhuǎn)換芯片21的電源端連接，另一端接地;所述第二電容C2的一端與所述轉(zhuǎn)換芯片21的V3端連接，另一端接地;所述第一電阻Rl與所述轉(zhuǎn)換芯片21的電源端連接的一端為所述預(yù)置電源正輸出端。
[0022]本實(shí)施例中，上述轉(zhuǎn)換芯片21優(yōu)選可以采用CH340T進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。具體地，上述轉(zhuǎn)換芯片21的電源端為19腳，V3端為5腳，第3腳(TXD)和第四腳(RXD)與下載接口 40連接，第16腳(RST)與上述冷啟動控制電路30連接。上述控制信號為轉(zhuǎn)換芯片21通過第16腳(RST)輸出的MODEM聯(lián)絡(luò)信號。
[0023]具體地，上述冷啟動控制電路30包括控制芯片31、第二電阻R2、第三電容C3和三極管Q，其中所述控制芯片31的輸入引腳與所述轉(zhuǎn)換芯片21連接，輸出引腳通過所述第二電阻R2與所述三極管Q的基極連接;所述三極管Q為PNP三極管，其發(fā)射極與所述USB接口 10的電源端連接，集電極與所述下載接口 40的電源端連接;所述第三電容C3的一端與所述控制芯片31的電源引腳和所述轉(zhuǎn)換芯片21的電源端連接，另一端接地。
[0024]上述控制芯片31的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置，本實(shí)施例中，優(yōu)選地，該控制芯片31為STC15F104E。控制芯片31的輸入引腳為第7腳(INTO腳)，控制芯片31的輸出引腳為第8腳(INT1腳)。
[0025]工作的過程中，在上述轉(zhuǎn)換芯片21接收到上位機(jī)軟件STC-1SP的ISP指令流時，轉(zhuǎn)換芯片的RST引腳會輸出一串由低電平引導(dǎo)的MODEM聯(lián)絡(luò)信號，STC15F104E的INTO腳檢測到MODEM聯(lián)絡(luò)信號后，INTI腳輸出2秒的高電平，關(guān)斷三極管Q，使程序下載的單片機(jī)斷電2S。然后INTl腳保持低電平輸出，三極管Q飽和導(dǎo)通，與下載接口40連接的目標(biāo)單片機(jī)得電，冷啟動過程完成。具體地，在上述工作過程中，轉(zhuǎn)換芯片21的RST引腳(MODEM聯(lián)絡(luò)信號)、轉(zhuǎn)換芯片21的TXD引腳及下載接口 40的電源端STC_V的波形狀態(tài)圖如圖2所示。
[0026]進(jìn)一步地，上述時鐘振蕩電路22包括晶振Y1、第四電容C4和第五電容C5，所述晶振Yl的一端通過第四電容C4接地，另一端通過所述第五電容C5接地，且晶振Yl與所述第五電容C5連接的一端連接至所述轉(zhuǎn)換芯片21的時鐘輸入端。
[0027]本實(shí)施例中，上述晶振Yl的大小可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置，在此不做進(jìn)一步地限定。具體地，上述轉(zhuǎn)換芯片21的時鐘輸入端為轉(zhuǎn)換芯片21的第10腳(XO)。
[0028]本實(shí)用新型實(shí)施例通過在單片機(jī)下載器中設(shè)置冷啟動控制電路控制下載接口與預(yù)置電源正輸出端的連通狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)的冷啟動控制，進(jìn)而達(dá)到目標(biāo)代碼的自動燒錄和批量下載功能。
[0029]以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種單片機(jī)下載器，其特征在于，所述單片機(jī)下載器包括USB接口、串口轉(zhuǎn)換電路、冷啟動控制電路和下載接口，其中所述USB接口與所述串口轉(zhuǎn)換電路連接，以將上位機(jī)輸入的USB數(shù)據(jù)發(fā)送至所述串口轉(zhuǎn)換電路;所述下載接口包括電源端、數(shù)據(jù)發(fā)送端和數(shù)據(jù)接收端，所述數(shù)據(jù)發(fā)送端和數(shù)據(jù)接收端與所述串口轉(zhuǎn)換電路連接，以將所述串口轉(zhuǎn)換電路根據(jù)所述USB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換得到的串口數(shù)據(jù)輸出至與所述下載接口連接的單片機(jī);所述冷啟動控制電路與所述串口轉(zhuǎn)換電路連接，并根據(jù)所述串口轉(zhuǎn)換電路輸出的控制信號控制所述下載接口的電源端與預(yù)置電源正輸出端的連通狀態(tài)。2.如權(quán)利要求1所述的單片機(jī)下載器，其特征在于，所述串口轉(zhuǎn)換電路包括轉(zhuǎn)換芯片、時鐘振蕩電路、第一電容、第二電容和第一電阻;其中所述轉(zhuǎn)換芯片分別與所述時鐘振蕩電路和USB接口連接，以接收所述USB接口輸入的USB數(shù)據(jù);所述第一電阻的一端與所述轉(zhuǎn)換芯片的電源端連接，另一端與所述USB接口的電源端連接;所述第一電容的一端與所述轉(zhuǎn)換芯片的電源端連接，另一端接地;所述第二電容的一端與所述轉(zhuǎn)換芯片的V3端連接，另一端接地;所述第一電阻與所述轉(zhuǎn)換芯片的電源端連接的一端為所述預(yù)置電源正輸出端。3.如權(quán)利要求2所述的單片機(jī)下載器，其特征在于，所述冷啟動控制電路包括控制芯片、第二電阻、第三電容和三極管，其中所述控制芯片的輸入引腳與所述轉(zhuǎn)換芯片連接，輸出引腳通過所述第二電阻與所述三極管的基極連接;所述三極管為PNP三極管，其發(fā)射極與所述USB接口的電源端連接，集電極與所述下載接口的電源端連接;所述第三電容的一端與所述控制芯片的電源引腳和所述轉(zhuǎn)換芯片的電源端連接，另一端接地。4.如權(quán)利要求2所述的單片機(jī)下載器，其特征在于，所述時鐘振蕩電路包括晶振、第四電容和第五電容，所述晶振的一端通過第四電容接地，另一端通過所述第五電容接地，且晶振與所述第五電容連接的一端連接至所述轉(zhuǎn)換芯片的時鐘輸入端。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種單片機(jī)下載器，所述單片機(jī)下載器包括USB接口、串口轉(zhuǎn)換電路、冷啟動控制電路和下載接口，其中所述USB接口與所述串口轉(zhuǎn)換電路連接，以將上位機(jī)輸入的USB數(shù)據(jù)發(fā)送至所述串口轉(zhuǎn)換電路；所述下載接口包括電源端、數(shù)據(jù)發(fā)送端和數(shù)據(jù)接收端，所述數(shù)據(jù)發(fā)送端和數(shù)據(jù)接收端與所述串口轉(zhuǎn)換電路連接，以將所述串口轉(zhuǎn)換電路根據(jù)所述USB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換得到的串口數(shù)據(jù)輸出至與所述下載接口連接的單片機(jī)；所述冷啟動控制電路與所述串口轉(zhuǎn)換電路連接，并根據(jù)所述串口轉(zhuǎn)換電路輸出的控制信號控制所述下載接口的電源端與預(yù)置電源正輸出端的連通狀態(tài)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)的冷啟動控制，達(dá)到目標(biāo)代碼的自動燒錄和批量下載功能。
【IPC分類】G06F9/445
【公開號】CN205384601
【申請?zhí)枴緾N201620102056
【發(fā)明人】粟慧龍, 韓雪, 唐亞平, 劉紅兵, 吳海波, 張文初, 熊異
【申請人】湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2016年7月13日
【申請日】2016年2月1日