STC51單片機(jī)ISP自動(dòng)下載電路設(shè)計(jì)

51單片機(jī)可以通過ISP下載方式燒寫程序，常用的工具為USB/TTL，常用的芯片有MAX232、CH340G等。下面介紹以CH340G芯片設(shè)計(jì)的ISP下載電路。

1.51單片機(jī)程序下載原理

51單片機(jī)程序燒寫接口為RXD和TXD，即UART口，這兩個(gè)接口是通信口，配合不同的芯片可以實(shí)現(xiàn)不同的通訊方式。如果連接MAX232即可實(shí)現(xiàn)232通信，如果連接MAX3082即可實(shí)現(xiàn)RS485通訊。下載程序正是通過這兩個(gè)接口來實(shí)現(xiàn)的。下載方式如下圖所示。單片機(jī)的RXD和TXD要與USB/TTL設(shè)備的TXD和RXD交叉連接才能實(shí)現(xiàn)下載。

2.CH340G芯片介紹

CH340是一個(gè)USB總線的轉(zhuǎn)接芯片，實(shí)現(xiàn)USB轉(zhuǎn)串口、USB轉(zhuǎn)IrDA紅外或者USB轉(zhuǎn)打印口。是一款比較成熟的國產(chǎn)芯片，價(jià)格在1.5元左右。

具有如下特點(diǎn)：

全速USB設(shè)備接口，兼容USB V2.0，外圍元器件只需要晶體和電容。

仿真標(biāo)準(zhǔn)串口，用于升級原串口外圍設(shè)備，或者通過USB增加額外串口。

計(jì)算機(jī)端Windows操作系統(tǒng)下的串口應(yīng)用程序完全兼容，無需修改。

硬件全雙工串口，內(nèi)置收發(fā)緩沖區(qū)，支持通訊波特率50bps～2Mbps。

支持常用的MODEM聯(lián)絡(luò)信號RTS、DTR、DCD、RI、DSR、CTS。

通過外加電平轉(zhuǎn)換器件，提供RS232、RS485、RS422等接口。

支持IrDA規(guī)范SIR紅外線通訊，支持波特率2400bps到115200bps。

軟件兼容CH341，可以直接使用CH341的驅(qū)動(dòng)程序。

支持5V電源電壓和3.3V電源電壓。

提供SSOP-20和SOP-16無鉛封裝，兼容RoHS

3.電路設(shè)計(jì)

CH340G的下載電路如下圖所示。

P2為USB接口，CH340G的TXD與單片機(jī)的RXD連接，CH340G的RXD和單片機(jī)的TXD連接。圖中的CH340G用的是5V供電，如果用3.3V供電的話第4腳要連接到3.3V。由于STC51單片機(jī)在下載程序的時(shí)候要斷電再重新上電，所以單片機(jī)部分的電源設(shè)計(jì)如下圖所示：

為了實(shí)現(xiàn)單片機(jī)電源的斷電再上電(注意：這里是指單片機(jī)的電源而不是整個(gè)電路的電源)，在單片機(jī)的電源腳上加了一個(gè)X1跳線。

4.使用效果

使用STC的軟件STC-ISP來下載。

下載步驟如下：

執(zhí)行到第4步，點(diǎn)擊下載之后要將電路板上的X1斷開再接上即可實(shí)現(xiàn)單片機(jī)程的下載。