مبرمجة ISP للمتحكمات AVR

 مبرمجة ISP للمتحكمات AVR

image001

يـتـضمن المقال التالي طريقة صنع عدة إصدارات من مبرمجة أصناف من الميكروكنترولورات المنتجة من شركة Atmel. تقوم هذه المبرمجة ببرمجة المتحكمات عن طريق المنفذ التسلسلي غير الـمتزامن المعروف بإسم USB.


تقديم

أصبح المنفذ USB شائع الإستعمال في الأجهزة الإليكترونية. لهذا فإن تمكنك من صنع بطاقة مبرمجة تعتمد على هذا المنفذ (أو المدخل) سيضعك في أوائل الصفوف بين من يصنع البطاقات الإليكترونية المبرمجة للميكروكنترولورات.

image002

من خلال البطاقة المبرمجة في هذا المقال يمكنك من خلالها  برمجة الميكروكنترولور وهو موجود ضمن النظام (In System Programing) وهذا ما يرمز له اختصارا بإسم ISP ولذلك يرمز لهذا النوع من المبرمجات اختصار بالإسم (AVR ISP أو USB ISP).

 


لا بد من قرائته

لتتمكن من صناعة أي إصدار تحب لهذه البطاقة فمن الأحسن لك أن تطلع على التالي حتى تتمكن من صناعتها باحترافية:

اصنعها إليكترونيا – الشرائح الإليكترونية 1

اصنعها إليكترونيا – الشرائح الإليكترونية 2

اصنعها إليكترونيا – تحويل الدارات إلى بطاقات إليكترونية


الإصدار الأول

 

تقديم

تم وضع أول إصدارين لتعليم القارئ كيفية طباعة الدارات ذات الطبقتين (الدارات ذات الوجهين العلوي والسفلي) وكيفية لحام أرجل العناصر التي تمر ضمن لوحة الدارة وتلحم على الوجه السفلي وهي ما يدعى بالعناصر ذات التثبيت الثقوبي (تسمى بالإنجليزية THD اختصارا لـ Through-Hole Devices)، بالإضافة الى تعليم القارئ كيفية لحام العناصر التي تثبت على سطح الدارة ويتم لحام ارجلها على الوجه العلوي للدارة وهي ما يدعى بعناصر التثبيت السطحي (SMD: Surface-Mount Devices)، وسيتم استخدام العناصر ذات البصـمة 0805 غالبا في هذا النوع. (البصمة هي مجموعة ابعاد تحدد ابعاد العناصر التي تحمل رقم هذه البصمة).

 

تصميم البطاقة

يمكنك تحميل تصميم البطاقة على شكل ملفات البرنامج Eagle من خلال الروابط التالية:

 

Eagle schematic

Eagle board

 

ويمكنك أيضا تحميلها على شكل ملف بصيغة pdf جاهزة للطباعة بشكل مباشر.

 

PCB Circuit

 

تركيب

نلاحظ من الشكل توضع الميكروكونترولر على الوجه العلوي للدراة، كما يتوضع الهزاز الذي يؤمن تردد العمل للميكروكونترولر، بالإضافة الى توضع الصمامات الضوئية التي تشير إلى حالة عمل المبرمجة، وكما توضع كامل العناصر الكهربائية (مقاومات – مكثفات) على الوجه العلوي للدراة. بينما لا يتوضع على الوجه السفلي أي عنصر ويكون الوجه السفلي فقط معداً للحام أرجل العناصر.

 

وتتصل المبرمجة مع الحاسب من الأمام عن طريق منفذ USB، بينما يتم وصل الميكروكونترولر المراد برمجته مع المبرمجة عن طريق منفذ البيانات من الخلف باستخدام كبل معطيات.

الوجه العلوي

image003 

الوجه السفلي

image004


الإصدار الثاني

 

تقديم

تم وضع أول إصدارين لتعليم القارئ كيفية طباعة الدارات ذات الطبقتين (الدارات ذات الوجهين العلوي والسفلي) وكيفية لحام أرجل العناصر التي تمر ضمن لوحة الدارة وتلحم على الوجه السفلي وهي ما يدعى بالعناصر ذات التثبيت الثقوبي THD، بالإضافة الى تعليم القارئ كيفية لحام العناصر التي تثبت على سطح الدارة ويتم لحام ارجلها على الوجه العلوي للدارة وهي ما يدعى بعناصر التثبيت السطحي SMD، وسيتم استخدام العناصر ذات البصمة 0805 غالبا في هذا النوع.

 

ملاحظة: البصمة هي مجموعة ابعاد تحدد ابعاد العناصر التي تحمل رقم هذه البصمة.

 

الدارة الكهربائية

يمكنك تحميلها على شكل ملف بصيغة pdf من خلال الرابط التالي:

 pdf 

Postscript

 

تصميم البطاقة

يمكنك تحميل تصميم البطاقة على شكل ملفات البرنامج Eagle من خلال الروابط التالية:

 

 schematic  

board

 

ويمكنك أيضا تحميلها على شكل ملف بصيغة pdf جاهزة للطباعة بشكل مباشر.

 

                                               PCB Circuit

 

تركيب

تساعد الملفات التالية على عملية التركيب إذ سيتبين لك فيها أماكن تموضع المركبات الإليكترونية:

الوجه العلوي  pdfPostscript

الوجه السفلي  pdfPostscript

image005

image006

نلاحظ ان توضع الميكروكونترولر (الخاص بالمبرمجة وليس المراد برمجته) من الأعلى، كما يتوضع الهزاز الذي يحدد تردد عمل العمل له. بينما تتوضع مفاتيح ضبط العمل الثلاثة (من الأسفل).

 

وتتصل المبرمجة مع الحاسب من الأمام عن طريق منفذ USB، بينما يتم وصل الميكروكونترولر المراد برمجته مع المبرمجة عن طريق منفذ البيانات من الخلف باستخدام كبل معطيات.

الوجه العلوي

image007

الوجه السفلي

image008


الإصدار الثالث

 

تصميم البطاقة

يمكنك تحميل تصميم البطاقة على شكل ملفات البرنامج Eagle من خلال الروابط التالية:

 

Eagle schematic

Eagle board

 

ويمكنك أيضا تحميلها على شكل ملف بصيغة pdf جاهزة للطباعة بشكل مباشر:

 

PCB Circuit

 

تركيب

على الرغم من كون الدارة الاخيرة ذات التثبيت السطحي صغيرة جداً، إلا أنها ليست صغيرة كفاية ليتم وصلها مع منفذ USB الى جانب جهاز اخر موصول بمنفذ USB مجاور. ولذلك تمت صناعة الاصدار التالي باستخدام العناصر ذات البصمة 0603 وبطريقة ذكية تسمح بتثبيت الاصدار QFN من الميكروكنترولور ATMega8.

الوجه العلوي

image009

الوجه السفلي

image010


الإصدار الرابع

 

تصميم البطاقة

يمكنك تحميل تصميم البطاقة على شكل ملفات البرنامج Eagle من خلال الروابط التالية:

 

Eagle schematic

 Eagle board

 

ويمكنك أيضا تحميلها على شكل ملف بصيغة pdf جاهزة للطباعة بشكل مباشر:

 

PCB Circuit

 

تركيب

بعد ان تمت صناعة الاصدار الاصغر السابق قمنا بتصنيع الاصدار التالي الذي يمكن ان يتسع ضمن غلاف ذاكرة USB (Flash memory) يتم بيعه عن طريق موقع ebay، ويستخدم هذا الاصدار عناصر ذات البصمة 0402 والبصمة 0201 حيث تملك هذه العناصر حجما اصغر من العناصر ذات البصمة 0805، كما تم وضع مفتاح الكتروني (Switch) ذو توزع للأقطاب على طرفيه، وهو ما يرمز له بالحزمة ذات التوزع الثنائي (DIP: Dual Inline Package)، وذو بعد 1.27mm بين الارجل الخاصة به، وكما تم استخدام مخرج وصلة برمجة (Header) ببعد 2mm بين الارجل الخاصة به.

الوجه العلوي

image011

الوجه السفلي

image012

image013

 

شكل المبرمجة ضمن حافظة ذاكرة USB


برمجة

 

يمكن الحصول على البرنامج الخاص بالمبرمجة وملفات التعريف من الموقع التالي:

 

Official USBasp page


تأليف

 

المؤلف: الصفحة الشخصية

البريد الإليكتروني: contact@ghlargh.com

ترجمة بتصرف: عمرو نحاس (حلب - سوريا)

البريد الإليكتروني: عنوان البريد الإلكتروني هذا محمي من روبوتات السبام. يجب عليك تفعيل الجافاسكربت لرؤيته.

 


المراجع

 

http://donkey.vernier.se/~ghlargh/usbasp/index.html

أضف تعليق


كود امني
تحديث


Go to top