各种ISP下载线的制作
单片机单片机各种各种ISP 下载线的制作
在学习单片机和进行单片机产品开发过程中，我们通常使用仿真器作为调试程序的有力工具。但仿真器价格昂贵，对于初学者和一般个人开发人员很难承受。
为此我们可以选用带ISP 功能的AT89S51/52系列单片机或者STC89C51RC/52RC 单片机，不需要仿真器也能很轻易地完成系统调试和开发。所谓ISP ，即In System Preogrammerable 在线系统可编程。也就是说，单片机可在系统应用板上进行擦除和编程，然后立即运行。
下面介绍适用于ATMEL 公司的AT89S51/AT89S52（及A VR 系列）单片机和STC 系列单片机STC89C51RC/STC89C52RC 的串口和USB 口下载线的制作方法。
一、AT 及A VR 系列系列单片机单片机ISP 下载下载线线的制作
1．串口ISP 下载线的制作
AT 及A VR 系列单片机串口下载线的电路如图1所示。
图1 AT 及AVR 系列单片机串口下载线电路原理图
本电路中的核心元件是MAX232，作用是将PC 机的串口EIA 电平与单片机目标板的TTL 电平进行相互转换。而单片机编程脚为⑥～⑨脚（即P1.5/MOSI 、P1.6/MISO 、P1.7/SCK 和RST ），其中⑨脚为复位脚，⑥～⑧脚为通讯脚。在使用“ISP 下载”功能时，⑨脚必须是高电平＋5V ，而在单片机运行时，⑨脚应为低电平，所以我们在制作单片机系统时必须要有手动复位电路。在使用“ISP 下载”功能时，需要一直按下手动复位键，使RST 脚一直接高电平，编程结束后，只要释放手动复位键，程序便立即运行。单片机手动复位电路如图2所示。
图2 单片机手动复位电路
这样，有了该下载线，在制作单片机系统时只要安装一个10针的插座，就可以通过该下载线擦除和固化程序了。
擦除和固化程序使用软件“电子在线ISP编程器2.0”，其使用方法如下：
连接好下载线和单片机目标板，目标板加上+5V电源。启动电子在线ISP编程器v2.0软件，如图3所示。
图3 电子在线ISP编程器v2.0界面
首先选择端口，根据下载线实际连接的端口进行设置（例如COM1）。
①点击“打开”按钮，打开待下载的HEX文件；
②点击“鉴别”按钮，检查单片机型号；
③点击“擦除”按钮，将单片机程序存储器中原有内容擦除；
④点击“写入”按钮，将打开的文件下载到单片机程序存储器中。
也可以设置好自动选项后，点击“自动”按钮完成程序的擦除和写入。
下载线的制作
2．USB口ISP下载线的制作
现在的台式电脑尤其是笔记本渐渐舍弃了并口、串口，做个USB口的ISP下载线势在必行。
在制做前首先要搞清楚的是，这个USB下载线本身就是一AVR单片机，在制做完成后首先也得通过其它并或串口ISP下载线给它下载程序，这样它才能工作。因此，你原先用的并口或串口ISP 下载线在这里还得起着关键的作用，可别扔掉啊！这个过程如图4所示：
图4 固件和使用示意图
USB 口下载线电路如图5
所示。
图5 USB 口ISP 下载线电路原理图
图中，U1是AVR 单片机ATMEGA8；USB 是与PC 机的USB 口相接的端口，我们在焊接时一定要区分GND 、VCC 、D+、D-，否则会造成PC 机端口的USB 或下载线的M8的烧毁；J1是选择下载时的速度是快速或慢速，当JP1接地时选择低速，否则为高速，装固件时要求是慢速，而J2是电源的选择，当短接时被下载的单片机选择USBasp 供电，则否选择独立供电，J3是M8复位跳线，装固件时要求M8在复位状态，正常使用时就断开这三个跳线了；LED2为M8程序运行的指示灯，当其点亮时就证明USBasp 运行正常，LED1为下载程序时的工作指示灯，当接收到上位机信号时，此灯就会闪动。
按照原理图焊接好电路并给M8下载好固件以后，还要安装驱动程序才能使用它为单片机下载程序。把下载线插入PC 机的USB 端口，此时LED2点亮，同时计算机会发现一个USBasp 硬件，接下来，就可以从列表中选取本配套资料提供的驱动程序进行安装。
下面以下载软件Progisp 软件为例说明USB 口下载线下载程序的方法。
第一步：用数据线将单片机目标板、下载线和计算机连接好，如图6所示。
图6 下载线与目标板及计算机的连接
下载线
第二步：启动Progisp 软件（不同的下载线，写入软件不尽相同），如图7所示。
图7 Progisp 界面
第三步：选择编程器及接口，并选择芯片。
第四步：点击“调入Flash”按钮，打开待下载的HEX 文件或BIN 文件；
第五步：在“编程”选项下选择所进行的操作；
第六步：点击“自动”按钮，便可以完成芯片擦除和编程等操作。
程序烧写完成后，马上就可以观察到程序运行结果。
二、STC 系列系列单片机单片机ISP 下载线的制作
STC 宏晶科技是在深圳的一家8051单片机设计生产公司。STC 系列的单片机现在在中国的51单片机市场上占有较大比例。STC 系列单片机STC89C51RC/STC89C52RC 的ISP 下载是通过串行行通信接口RXD （P3.0）和TXD （P3.1）实现的，所以STC 系列单片机ISP 下载线的制作相对比较简单，只要制作一个串行口通信电路就可以了。
1．串口ISP 下载线的制作
STC 系列单片机串口ISP 下载线的电路如图8所示，其实质就是一个串行口通信电路。 ①选择编程器及接口 ②选择芯片 ③调入Flash
⑤执行操作
④要执行的操作
图8 STC系列单片机ISP下载线电路原理图
用这个电路下载程序可使用官方的上位机软件STC_ISP，首先用数据线将单片机目标板、下载
线和计算机连接好，打开STC_ISP软件，其界面如图9所示。
图9 软件STC_ISP的界面
下载程序的过程如下：
第一步：选择单片机型号；
第二步：打开HEX文件；
第三步：选择串行口，最高波特率；
第四步：进行相应的设置；
第五步：先点击Download/下载按钮，再给单片机系统上电复位，这时会提示正在进入编程阶段及下载OK，完成程序的下载。
2．USB口ISP下载线的制作
因为STC系列单片机下载程序是通过串行接口实现的，所以制作USB口的ISP下载线其实就是制作一个USB口转串行口的转接电路，市面上出售的有专门的USB转串口模块，买来后安装完驱动程序就可以直接使用了。如果自己制作，推荐使用USB转串行口的芯片PL2303，这个芯片容易买且性能稳定，尤其是用这个芯片转换出来的电平就是单片机上用的TTL电平，所以，不需要再接MAX232芯片了。由PL2303组成的USB转串口电路（USB口ISP下载线）如图10所示。
图10 USB转串口电路（USB口ISP下载线）原理图
下载线制作好以后，首先要安装PL2303的驱动程序，在光盘中找到USB_Driver.exe，然后双击USB_Driver.exe，根据提示完成安装，安装完成后，把USB下载线插到电脑的USB口上，提示找到新硬件，并自动完成驱动程序的安装。
这个USB口的ISP下载线，实质是将USB口虚拟了一个串口，在下载程序之前，我们要先查看一下这个下载线对应的串口号，方法是打开设备管理器，在端口的下面多出一个子项：Prolific USB-to-Serial Comm Port(COM3)，如图11所示。这个就是我们的USB下载线，其对应的串口号是COM3，您也可以修改这个串口号。
图11 USB下载线在设备管理器的设备
由于这个USB下载线本质上还是一个串口设备，所以仍然可以使用官方的上位机软件STC_ISP 进行下载程序。
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