在板編程雖然為程序的開發(fā)、調(diào)試和升級提供了便利，但編程接口的設(shè)計(jì)將會(huì)影響編程的效率和質(zhì)量，本文將闡述如何設(shè)計(jì)一個(gè)高效、穩(wěn)定的編程接口以及注意事項(xiàng)。

　　為了提高芯片程序的可升級性、可維護(hù)性，許多系統(tǒng)設(shè)計(jì)師放棄了傳統(tǒng)的座燒方式，轉(zhuǎn)向了新穎的、更加靈活的在板編程方式，如汽車電子、電表系統(tǒng)、空調(diào)控制板等均采用在板編程。

　　圖1 汽車電子

　　圖2 電表

　　如何設(shè)計(jì)在線編程才能更快從工程階段轉(zhuǎn)向生產(chǎn)階段呢？

　　首先，尋找芯片是否自帶編程觸發(fā)管腳。

　　我們來看一下芯片是如何進(jìn)入編程模式的？芯片一般在復(fù)位后，會(huì)執(zhí)行Boot程序，該程序通過檢測芯片的編程管腳（如LPC系列芯片的ISP引腳、STM32的Boot0與Boot1引腳等）狀態(tài)，進(jìn)入不同的運(yùn)行模式，如編程模式，正常執(zhí)行模式等。該引腳可以通過編程接口提供給編程器控制，也可以通過短路帽或撥碼開關(guān)等集成在電路板中，在芯片需要編程時(shí)再手動(dòng)將其置高或置低，可以方便生產(chǎn)端進(jìn)行硬件配置。

　　圖3 編程短路帽

　　其次，芯片復(fù)位(Reset)對編程模式的影響。

　　進(jìn)入編程模式一般有兩種方式，第一種通過上電自動(dòng)復(fù)位的方式進(jìn)入編程模式，而第二種則通過外部控制RESET復(fù)位管腳復(fù)位進(jìn)入編程模式。有些開發(fā)工程師為了簡化芯片的編程接口，在設(shè)計(jì)中并沒有引出RESET引腳，利用上電復(fù)位進(jìn)入編程模式，此方法雖然簡潔，節(jié)約資源，但也存在許多不穩(wěn)定的因素，特別是板子電路比較復(fù)雜時(shí)，如電容、電感集合較多，上電瞬間會(huì)出現(xiàn)電源不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致在線編程握手失敗。因此，接口設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能引出芯片的RESET管腳，這樣編程器可以等待上電穩(wěn)定后再控制芯片進(jìn)入編程模式，有效避免問題的產(chǎn)生，如致遠(yuǎn)電子P800在線編程器，可以設(shè)置上電的時(shí)間，可根據(jù)客戶的現(xiàn)場情況進(jìn)行調(diào)試，降低失敗率。

　　圖4 P800電源設(shè)置

　　最后，電路硬件設(shè)計(jì)方面的注意事項(xiàng)。

　　在對P800的技術(shù)支持過程中，如果注意一下幾點(diǎn)，你的在線編程的失敗率會(huì)降低90%：

　　1、當(dāng)板子設(shè)計(jì)有硬件看門狗時(shí)，應(yīng)將看門狗禁能引腳或“喂狗”引腳引出，防止芯片在編程時(shí)被復(fù)位；

　　2、使用I2C接口編程時(shí)，為提高通訊的穩(wěn)定性，接口的上拉電阻不宜過大；

　　3、編程引腳需要注意不要連接過大的電容，如有必要?jiǎng)t需要使用跳線帽或其他方式將編程功能和正常功能電路分開，某些需要提供編程高壓的引腳要引出，可以使用跳線帽或其他方式將編程高壓和正常功能電路分開；

　　4、當(dāng)編程接口使用排針時(shí)，VCC引腳不宜與GND引腳靠得太近，如圖5所示，當(dāng)燒錄人員不慎將接口左錯(cuò)一個(gè)位，此時(shí)，編程器的VCC引腳直接接到芯片的GND引腳，芯片的RXD引腳接到編程器的GND引腳，結(jié)果將直接燒毀芯片的RXD引腳。為避免此類問題的產(chǎn)生，VCC與GND引腳應(yīng)分別位于排針兩側(cè)。

　　圖5 接口左錯(cuò)一位