一種實用的PIC編程器的設計

摘要 介紹一種簡便實用的PIC編程器實現方案。設計思想是：以單片機作為主控機，欲寫入的PIC程序代碼存放在主控機中，由主控機提供PIC芯片編程所需信號，并監測整個編程流程。在時鐘脈沖信號作用下，把代碼寫入PIC的Flash中以達到對芯片編程的目的。該方案可以在脫離PC的環境下運行，適用于對批量的PIC芯片進行編程。
關鍵詞 PIClOF202 串行編程 89C51

隨著工業生產的擴大，存在著對同一型號芯片進行相同代碼編程的需要。目前采用的編程方式是通過專用的編程器來執行，其編程過程離不開PC機。在對一定批量的芯片編程時，操作比較煩瑣，保密性能差，且難以在工業現場進行。

本編程器設計簡單，操作方便，保密性好，易攜帶，需要的外部設備少。編程器以PIClOF202為例進行設計。PIClOF2xx系列是 Microchip公司生產的低功耗，高性能Flash單片機。其封裝小，易于使用，成本低。性能穩定，在通用電子設計中被廣泛使用。本設計的基本思想適用于其他類型的單片機。

1 PICl0F2xx的存儲結構及編程方法
1．1 存儲空間映射
以PICl0F202為例，其內部程序存儲空間映射如下：
0000H～0lFFH是用戶可以使用的代碼存儲空間，0200H～03FFH是系統的配置空間。其中01FFH單元是復位向量，系統復位后程序指針PC 將指向此地址單元。0200H～0203H是用戶ID信息存儲區間。0204H地址單元存放的是備份的OSCCAL值，被預留用來測試內部晶振，因此該值在任何情況下都不應該被更改。一旦被擦除，必須恢復該值，否則芯片不能正常工作。03FF地址單元存放系統的配置字，其他地址單元系統保留。

1.2 芯片編程方法
采用串行在線編程的方式，串行時鐘信號由主控單元的I／O口發出，從PIC的時鐘引腳ISCLK輸入。在串行時鐘信號作用下，串行數據從數據引腳ISDAT輸入／輸出，完成對芯片的Flash的代碼寫入。

只有在進入編程模式后，PIClOF202才能允許對其存儲空間的操作，如圖l所示。當保持ISDAT(串行數據輸入端)和ISCLK(串行時鐘輸入端) 為低電平時，VCC(芯片電源)上升到高電平。經tl延時，MCLR(編程模式選擇端)上升到高電平，再經t2延時，開始時鐘脈沖和數據的輸入／輸出。此時PIClOF202進入編程模式。

2 系統硬件結構
系統邏輯框圖如圖2所示，由主控機、控制模塊、監控顯示模塊和目標芯片組成。主控機選用89C51單片機，用單片機的2個I／O口分別提供ISDAT和 ISCLK信號；目標芯片即PIC。PIC的MCLR端為編程模式選擇端。為了讓PIC10F202能夠進入編程狀態，需要由控制模塊實現對MCLR端的電平控制。監控顯示模塊用于指示目前系統的工作狀態和監控系統運行。