Программатор телевизионных микросхем памяти

Программатор телевизионных микросхем памяти, относящийся к области электронных устройств для программирования интегральных микросхем, содержащий однокристальный микроконтроллер, кварцевый резонатор, USB разъем, разъем для подключения программируемых микросхем памяти, индикатор на основе светодиодов, индикатор на основе звукоизлучающего элемента, устройство для внешних соединений. Выполняется в виде единственной платы с компонентами, обеспечивает при непосредственном подключении программатора к USB порту компьютера функциональность, типичную (характерную) для программаторов микросхем, работает без применения дополнительного источника питания.

Программатор телевизионных микросхем памяти

Полезная модель относится к области электронных устройств для программирования интегральных микросхем и может быть применена при ремонте бытовой радиоаппаратуры.

Известно большое количество электронных устройств, предназначенных для программирования микросхем. Большинство из них имеют широкий спектр поддерживаемых микросхем, выпускаются в различных корпусах и имеют различные технические и конструктивные характеристики. Как правило, программаторы микросхем памяти выполняют чтение и запись данных и реализуют различные сервисные функции, такие как световая индикация и звуковая сигнализация, а также возможность подключения внешних устройств, также реализуются различные сочетания данных возможностей.

Известен универсальный программатор ТРИТОН, информация о котором доступна на интернет-сайте http://www.triton-prog.ru/index.php?aux_page=aux_progr. Этот программатор предназначен для программирования широкого ряда микросхем, в том числе и микросхем памяти, имеет корпус с контактным устройством, USB интерфейс, источник питания и работает под управлением ЭВМ.

Недостатками данного устройства являются увеличенные габариты, необходимость внешнего источника питания, наличие большого числа поддерживаемых микросхем, не нужных телемастеру в повседневной работе, а также связанные с этим повышенная сложность и стоимость. Также этот прибор не допускает непосредственного подключения к компьютеру без переходного кабеля.

Известен универсальный программатор разработчика PICkit 2 информация о котором доступна на интернет-сайте http://www.trt.ru/products/microchip/prog5.htm. Данный программатор также позволяет программировать большое число микросхем, имеет корпус, USB интерфейс, работает без внешнего источника питания под управлением ЭВМ.

Недостатками данного устройства являются наличие большого числа поддерживаемых микросхем, не нужных телемастеру в повседневной работе, а также связанные с этим повышенная сложность и стоимость. Этот программатор также не допускает непосредственного подключения к компьютеру без переходного кабеля и не позволяет непосредственно подключать программируемую микросхему к своему разъему.

Наиболее близким аналогом-прототипом данной полезной модели является программатор разработчика PICkit 2.

Технической задачей полезной модели является создание одноплатного электронного устройства для программирования микросхем памяти, а также расширение арсенала программаторов микросхем.

Технический результат, обеспечивающий выполнение поставленной технической задачи, состоит в выполнении программатора в виде единственной платы с компонентами, обеспечении при непосредственном подключении программатора к USB порту компьютера функциональности, типичной (характерной) для программаторов микросхем, устранении необходимости применения дополнительного источника питания для работы программатора.

Сущность полезной модели состоит в том, что программатор телевизионных микросхем памяти состоит из единственной печатной платы с установленными на ней электронными компонентами, микроконтроллером, разъемом USB, разъемом для непосредственного подключения программируемых микросхем памяти, разъемом для внешних соединений, световым и звуковым индикаторами. Данный программатор имеет небольшие размеры и допускает как непосредственное подключение к USB порту компьютера, так и через стандартный переходный кабель, получает питание от порта USB.

Структурная схема полезной модели изображена на чертеже фиг.1.

Внешний вид модели изображен на рисунке фиг.2.

Ядром системы является микроконтроллер 3, который принимает команды, производит обмен данными с ЭВМ по интерфейсу USB, а также осуществляет формирование сигналов, необходимых для программирования микросхемы памяти. Сигналы интерфейсной шины USB подаются на микроконтроллер 3 через USB разъем 2, а сформированные напряжения и сигналы, необходимые для программирования микросхемы памяти, выводятся на разъем 7. Работа микроконтроллера осуществляется синхронно с тактовым сигналом, для формирования которого к микроконтроллеру подключается кварцевый резонатор 1.

Для повышения удобства использования программатора к микроконтроллеру может подключаться устройство световой индикации 5, выполненное на основе светодиодов.

Для дополнительного удобства в использовании к микроконтроллеру может подключаться устройство звуковой сигнализации 6, выполненное на основе пьезоэлектрических, пьезокерамических или электродинамических излучателей звука.

Для дополнительного расширения функциональных возможностей программатора сигналы с микроконтроллера могут выводиться на разъем для внешних соединений 4, к которому могут подключаться, например, внешний программатор для обеспечения программирования микроконтроллера 3 рабочей программой, или внешние разъемы для подключения программируемых микросхем памяти, выполненных в разных корпусах.

Полезная модель работает следующим образом:

При подключении модели через USB разъем 2 к USB порту ЭВМ микроконтроллер 3 получает питающее напряжение, благодаря чему начинает работать тактовый генератор, основанный на внутренних элементах микроконтроллера и кварцевом резонаторе 1. После начала выработки тактового сигнала микроконтроллер начинает исполнение рабочей программы. Рабочая программа обеспечивает запись и чтение внутренних регистров и ячеек памяти микроконтроллера таким образом, что аппаратные модули USB и последовательного интерфейса, расположенные в микроконтроллере, формируют необходимые сигналы управления и передачи данных в соответствии со стандартными протоколами обмена. Микросхема памяти, предназначенная для программирования, подключается к разъему 7, на который с микроконтроллера 3 подаются сформированные его внутренним модулем последовательного интерфейса сигналы программирования и управления, которые обеспечивают запись и чтение данных в соответствии с требуемым микросхемой памяти алгоритмом и протоколом.

Передача данных между микросхемой памяти и микроконтроллером осуществляется через внутреннюю память микроконтроллера. В эту память по интерфейсу USB может быть записана информация для записи в микросхему памяти, а также из внутренней памяти микроконтроллера может быть прочитана и передана в ЭВМ та информация, что была прочитана из микросхемы памяти.

Основываясь на характерных стадиях процесса программирования микросхемы памяти, например, начале или конце операции записи, чтения данных, микроконтроллер 3 формирует сигналы, которые подаются на индикаторные

устройства 5, 6 и обеспечивают формирование соответствующих сигналов индикации и сигнализации.

Загрузка рабочей программы в микроконтроллер производится путем программирования с помощью внешнего программатора до установки микроконтроллера на печатную плату, либо путем присоединения внешнего программатора к разъему для внешних соединений 4, на который выводятся электрические связи со служебными выводами микроконтроллера, через которые возможно осуществить такое программирование.

Начало и окончание выполнения основных функций программатора, конфигурация и установка режимов работы осуществляется по командам, посылаемым через USB порт из управляющей программы, работающей на ЭВМ. Через этот же порт программатору передаются данные для программирования микросхемы памяти, а также передается для отображения на экране ЭВМ информация, прочитанная из микросхемы памяти.

Микроконтроллер 3 под управлением рабочей программы, получив команду или данные, декодирует команду, формирует необходимые управляющие сигналы для ее выполнения и осуществляет прием и передачу необходимых данных в нужном направлении.

Проверка правильности записи данных в программируемую микросхему памяти, осуществляется пользователем с помощью управляющей программы ЭВМ, которая производит считывание данных из микросхемы памяти и сравнивает их с теми, что были посланы ранее для записи, и выдает решение об успешности проведения процесса записи.

К данной модели могут подключаться микросхемы памяти, выполненные в стандартном пластмассовом корпусе DIP с восемью выводами. Такие микросхемы используются в телевизорах в качестве запоминающих устройств. Для осуществления необходимых операций с микросхемой памяти пользователю необходимо подключить микросхему к разъему 7, подключить программатор к USB порту компьютера и с помощью управляющей программы ЭВМ ввести необходимые команды. При этом, поскольку перечень, состав и последовательность команд для программирования каждой конкретной микросхемы определяется программно, в данном программаторе возможно выделить для работы только несколько классов микросхем памяти, применяемых в телевизорах и не поддерживать другие микросхемы, чем обеспечивается простота устройства и работы полезной модели.

Поскольку в данной модели отсутствует корпус, а размеры конструкции и тип разъема позволяют непосредственно подключать модель к USB порту ЭВМ, то такое решение по сравнению с прототипом и аналогами значительно улучшает массогабаритные характеристики устройства, увеличивает надежность, снижает стоимость и увеличивает эффективность и удобство работы.

В зависимости от желаемой степени упрощения конструкции полезная модель может изготавливаться в вариантах с отсутствием некоторых элементов, например, светового сигнализатора, звукового сигнализатора, разъема для внешних соединений.

Таким образом, создано одноплатное электронное устройство для программирования микросхем памяти, используемых в телевизорах, а также расширен арсенал программаторов микросхем.

При осуществлении модели в варианте с отсутствием светодиодного индикатора, звукового сигнализатора и разъема для внешних соединений модель реализует запись необходимых данных в подключаемую программируемую микросхему, чтение записанных данных из подключаемой программируемой микросхемы, обеспечивает работу без дополнительного источника питания и непосредственное подключение программатора к компьютеру без использования соединительного кабеля, реализуется в виде компактной одноплатной конструкции, а также обеспечивает непосредственное подключение микросхемы памяти.

При выполнении модели по вариантам, включающим светодиодный индикатор, звуковой сигнализатор и разъем для внешних соединений или их комбинации, модель обеспечивает получение световой индикации процесса работы, звуковой сигнализации процесса работы, возможность подключения внешних электронных устройств или соответствующую комбинацию этих технических результатов.

1. Программатор микросхем памяти, содержащий однокристалльный микроконтроллер, кварцевый резонатор, USB разъем, разъем для подключения программируемых микросхем памяти, отличающийся тем, что микроконтроллер своими выводами USB сигналов и питания подключается к USB разъему, выводы тактовых сигналов микроконтроллера подключаются к кварцевому резонатору, к дополнительным выводам микроконтроллера подключаются выводы разъема для подключения программируемых микросхем памяти, при этом все конструктивные и комплектующие элементы располагаются методом пайки на единственной печатной плате, подключаемой к порту USB компьютера с помощью разъемного присоединения, а питание элементов конструкции поступает от шины USB.

2. Программатор по п.1, отличающийся тем, что он содержит индикатор на основе светодиодов, выводы которого подключаются к дополнительным выводам микроконтроллера.

3. Программатор по п.1, отличающийся тем, что он содержит индикатор на основе звукоизлучающего элемента, выводы которого подключаются к дополнительным выводам микроконтроллера.

4. Программатор по п.1, отличающийся тем, что он содержит индикатор на основе светодиодов и индикатор на основе звукоизлучающего элемента, выводы которых подключаются к дополнительным выводам микроконтроллера.

5. Программатор по п.1, отличающийся тем, что он имеет возможность вывода сигналов с дополнительных выводов микроконтроллера на устройство, предназначенное для внешних соединений.

6. Программатор по п.1, отличающийся тем, что он имеет возможность вывода сигналов с дополнительных выводов микроконтроллера на устройство, предназначенное для внешних соединений, а также содержит индикатор на основе светодиодов, выводы которого подключаются к дополнительным выводам микроконтроллера.

7. Программатор по п.1, отличающийся тем, что он имеет возможность вывода сигналов с дополнительных выводов микроконтроллера на устройство, предназначенное для внешних соединений, а также содержит индикатор на основе звукоизлучающего элемента, выводы которого подключаются к дополнительным выводам микроконтроллера.

8. Программатор по п.1, отличающийся тем, что он имеет возможность вывода сигналов с дополнительных выводов микроконтроллера на устройство, предназначенное для внешних соединений, а также содержит индикатор на основе светодиодов и индикатор на основе звукоизлучающего элемента, выводы которых подключаются к дополнительным выводам микроконтроллера.

9. Программатор по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что в конструкции имеется возможность непосредственного присоединения программируемой микросхемы через разъемное соединение.

10. Программатор по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что в электрических цепях используются пассивные электронные компоненты.

11. Программатор по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что в конструкции используются полупроводниковые электронные компоненты, имеющие возможность усиления тока.

12. Программатор по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что в конструкции имеется возможность записи данных в программируемую микросхему памяти по последовательному цифровому интерфейсу.

13. Программатор по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что в конструкции имеется возможность чтения данных из программируемой микросхемы памяти по последовательному цифровому интерфейсу.

14. Программатор по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что в конструкции имеется возможность световой индикации.

15. Программатор по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что в конструкции имеется возможность звуковой сигнализации.

16. Программатор по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что в конструкции имеется возможность подключения внешних электрических цепей или электронных устройств.

РИСУНКИ