基于制作偉納SP180S USB編程器的概述

SP180S 是一款直接使用USB通訊和供電的微型編程器，相比網(wǎng)上流傳的各種DIY版的編程器如老外的“PGM89”、德國Peter Dannegger設(shè)計(jì)的“51/AVR編程器”，國人Digiboy設(shè)計(jì)的“Easy 51Pro編程器”，SP180S無論在軟件的功能和硬件的設(shè)計(jì)上，均具有這些編程器無可比擬的優(yōu)勢。SP180S擁有媲美專業(yè)通用編程器的控制軟件，在硬件設(shè)計(jì)上，SP180S只需要一個鎖緊插座，無需切換任何跳線和開關(guān)。另外，前面幾款編程器均沒有技術(shù)支持，技術(shù)缺陷無法獲得解決，更無法得到升級服務(wù)。SP180S則可以避免你的這些后顧之憂，DIY過程中如有問題，請登陸偉納論壇“開發(fā)工具DIY”專版發(fā)帖，偉納電子的技術(shù)人員會提供相應(yīng)幫助。

SP180S目前可以支持Atmel公司常用AT89C和AT89S系列單片機(jī)，支持SST系列單片機(jī)和部分AVR系列單片機(jī)，并可支持 AT24Cxx, AT93Cxx系列串行Eeprom的燒寫。免費(fèi)版的SP180S相比偉納早期的商業(yè)編程器SP100U，其硬件設(shè)計(jì)、軟件功能更完善，支持器件更多，能夠滿足單片機(jī)初學(xué)者和愛好者學(xué)習(xí)51單片機(jī)的要求。

二、硬件和軟件特點(diǎn)

硬件特點(diǎn)：

· 使用USB端口通訊和供電，即插即用

· 唯一的40pin萬能鎖緊插座，所有器件全部以第一腳對齊，無需切換任何跳線和開關(guān)，對于DIP封裝芯片無需任何適配器

· 有電源和燒寫狀態(tài)指示燈，可直觀了解編程器當(dāng)前狀態(tài)

· 編程過程中的芯片判別，擦除、燒寫、校驗(yàn)各種操作完全由編程器上的監(jiān)控芯片控制，不受PC配置及其主頻的影響，性能穩(wěn)定可靠，燒寫速度快，經(jīng)測試燒寫一片8K的AT89S52僅需要4"，燒寫加校驗(yàn)6"40

軟件特點(diǎn)：

SP180編程器控制軟件具有專業(yè)通用編程器的所有操作功能，特點(diǎn)如下：

· 快捷編程工具欄，可支持任何器件的所有編程操作命令

· 方便靈活的自動編程功能，可自由設(shè)置自動編程的操作內(nèi)容，支持一鍵編程操作

· 編程結(jié)束聲音提示功能

· 最近文件列表功能

· 器件ID檢測

· 統(tǒng)計(jì)功能，自動統(tǒng)計(jì)成功與失敗次數(shù)

· 自動序列號功能，支持多種格式，包括隨機(jī)序列號（批量燒寫用于產(chǎn)品時非常實(shí)用的功能）

· 最近所用器件列表功能

· 文件修改自動加載功能

· 器件配置參數(shù)保存功能

· 器件配置參數(shù)缺省選項(xiàng)功能

· 緩沖區(qū)編輯器支持16位模式顯示

· 功能強(qiáng)大的器件配置設(shè)置功能，配置信息直觀明了

· 器件制造商logo顯示

· 強(qiáng)大的緩沖區(qū)編輯功能：填充、邏輯運(yùn)算、復(fù)制等

· 文件修改自動加載功能：實(shí)現(xiàn)與Keil等開發(fā)軟件無縫結(jié)合，自動檢測當(dāng)前目標(biāo)代碼變化后并自動調(diào)入更新的文件，在學(xué)習(xí)單片機(jī)時此功能非常方便，避免了反復(fù)加載目標(biāo)代碼的麻煩

· 可以選擇中文簡體，中文繁體，英文三種語言界面，支持Win98SE/ME/2000/XP/2003/Vista多種操作系統(tǒng)

采用偉納提供的DIY套件制作而成的SP180S編程器成品照片，體積小巧僅46x75mm，不到一張名片大，使用攜帶非常方便。

三、支持芯片

MCS-51

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AT89C1051, AT89C2051, AT89C4051, AT89C51,

AT89C52, AT89LV51, AT89LV52,

AT89S53,AT89S8252 ,AT89S51, AT89S52 ,AT89LS51, AT89LS52

AT89LV51, AT89LS53, AT89LS8252

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SST

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SST89C58, SST89C59, SST89E554, SST89E54, SST89E58

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AVR

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AT90S1200, AT90S2313

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AT24Cxxx 串行EEPROM

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AT24C01, AT24C02, AT24C04, T24C08, AT24C16, AT24C32,

AT24C64, AT24C128

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AT93Cxx EEPROM

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AT93C46, AT93C56, AT93C66

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四、編程器原理圖

五、材料清單

名稱 型號規(guī)格 元件標(biāo)號 數(shù)量

貼片元件

IC 74HC4094,SO-16 U3 1

IC MC34063,SO-8 U4 1

IC PL2303HX or 2303HXA,SOP-28 U2 1

直插元件

電阻 10KΩ，5%,1/6W R1,R2, R3 3

電阻 1KΩ，5%,1/6W R4, R5, R6, R7, R13 5

電阻 560Ω，5%,1/6W R8,R9 2

電阻 0.5Ω，5%,1/4W R11 1

電阻 12KΩ，5%,1/6W R14 1

電阻 220Ω，5%,1/6W R15 1

電阻 220KΩ，5%,1/6W R16,R17 2

電阻 1.5KΩ，5%,1/6W R12,R18 2

電阻 27Ω，5%,1/6W R19,R20 2

電阻 4.7KΩ，5%,1/6W R21 1

排阻 10KΩ，5%,9Pin RP1 1

獨(dú)石電容 0.1uF,25V C6, C9, C17, C19 4

獨(dú)石電容 220PF,25V C7 1

瓷片電容 33pF,25V C3, C4 2

瓷片電容 10pF,25V C12, C13 2

電解電容 1uF,16V C2 1

電解電容 10uF,16V C16,C18 2

電解電容 47uF,16V C8 1

電解電容 220uF,16V C5 1

電感 100uH L1 1

發(fā)光二極管 Red LED PWR 1

發(fā)光二極管 Green LED STA 1

二極管 1N4148 D1 1

三極管 8550 or 9015,PNP Q4, Q5 2

三極管 8050 or 9014,NPN Q1, Q2, Q3 3

單片機(jī) AT89S52,DIP-40 U1 1

晶振 22.1184M X1 1

晶振 12M X2 1

IC插座 40Pin IC插座U1 1

ZIF插座 40Pin 鎖緊插座 ZIF 1

USB插座 Mini 5Pin，插腳型 J1 1

其他

PCB 46*75mm1

USB線 1－1.5M1

六、安裝與使用

如無條件制作PCB，可以按照原理圖用萬能板自制。如果用萬能板搭焊，建議采用串口通訊的方案，制作的難度要小些。資料包中有USB和串口兩種版本可供選擇，除通訊方式外，其他功能完全一致。

硬件焊接完成后，先不要急于通電，也不要插監(jiān)控芯片，仔細(xì)檢查一下有沒有錯焊、短路，確認(rèn)無誤后再插上監(jiān)控單片機(jī)，然后才通電，如果測得VPP電壓為12V（最多允許有正負(fù)0.3V的偏差），VCC電壓為5V，則說明硬件基本沒有問題，請插上寫好監(jiān)控程序的單片機(jī)。

如果是USB版本的SP180S，請先安裝PL2303的USB驅(qū)動程序，再安裝SP180S的控制軟件。

插上USB線，正常情況下編程器上只有PWR燈亮。

運(yùn)行SP180S軟件，軟件自動搜索硬件所在端口，如成功，軟件正常打開主界面，即可使用了。

七、器件的插放

所有DIP封裝的器件全部以第一腳對齊鎖緊座頂邊插入，見下圖

[1].SSTdatasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/SST_1180824.html.
[2].AT89S52datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/AT89S52_970343.html.
[3].MCS-51datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/MCS-51_477840.html.
[4].PCBdatasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/PCB_1201640.html.
[5].PL2303datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/PL2303_550399.html.