先苦后甜的滋味尽在MSP430UIF仿真器制作小记
前段时间,利用空余的时间做了个MSP430 USB型的仿真器,中途走了不少弯路,特将相关过程记下以备后用:
1、首先焊接TPS77301及其外围。TPS77301是TI公司的稳压芯片,用在仿真器上面的输出电压是3.6V,主要给USB芯片和处理器供电。可以将此芯片用其他更便宜的3.3V稳压芯片代替,但是电压的下降,会影响仿真器工作的稳定性。同时TPS77301是有上电复位输出引脚,上电的时候会对处理器进行复位,这样比其他不带此功能的3.3V稳压器要好。用万用表测量其输出脚的电压为3.6V左右,呵呵,当然首先保证你的万用表是好的,我原来用了一块快没电的万用表,搞得测得电压不对,怀疑是芯片坏了,就把它吹了再焊片新的结果还是一样,最后才发现是万用表没电了,那个郁闷啊。。。。。
2、其次焊接TUSB3410VF及其相关外围。TUSB3410VF是TI公司的一款USB转串口芯片。焊接好后,可以发现系统找到了由TUSB3410VF产生的一个虚拟串口。本人在第一次焊接时,一次性把全部的芯片焊好,插上仿真器后发觉,电脑老是没有发现新硬件,后来换了一块电路板,只焊接这一个部分,发觉就好了,估计电路板制作的有问题。毕竟焊接都是一样的东西。。。。
3、如果此时你有烧好程序的24LC128(存储器,用于仿真器USB芯片的配置)。网上有说换成24LC32的话,目前证实也能使用,但是仿真器的固件是可升级的,随着固件的升级,USB芯片的配置程序也会跟着同时更新,目前的容量够用,并不代表以后固件升级后都可以使用,TI的官方图纸上用的24LC128,所以最好用24LC128。但我在我们试验室没有找到那么大容量的,就只有几片AT24C64,一查其数据手册,发觉能在2.7-5.5宽电压工作,呵呵。。。一阵窃喜,焊上后(我是从上一块USB没有识别的板子上拆下来的)果然可以用。此时电脑将串口识别为:MSP-FET430UIF-VCP(COM?)其中问号代表串口几,由你自己的电脑识别决定,当然串口号可以依据自己的喜好来更改。
4、以上的工作代表你工作已经完成了一大步,接下来是焊接主控芯片(当然也可以全部焊上了)。
1)仿真器的主处理器:MSP430F1612,55K+256B FLASH,5K RAM,带有AD和DA;
2)场效应管BSP123,此管子用于仿真器的烧熔丝加密的电路,此管子市面上假货很多,假货主要表现在栅极开启电压较高,而且管子导通后的内阻较大,因此会造成烧熔丝的时候失败的现象。
3)10uF贴片钽电容。用于仿真器处理器电源和AD参考电压的稳压滤波。
4)SN75240(静电防护芯片,在测试的时候可以不焊接,以免出了问题,后面来拆比较的麻烦),此芯片用于对USB接口静电防护,此芯片在实际使用中不可省略。因为发现仿真器所用的USB芯片对静电比较敏感,网上也能看到经常有人提及此芯片损坏。同时USB接口另外一端连接是电脑,那么对静电的防护就显得非常重要了。
5)TPS76601D(TI公司的稳压芯片)在仿真器里面主要用于对外供电,可以通过软件的设置,使得仿真器的对外输出电压在1.8~3.6V之间可调;
6)47uF的贴片钽电容。用于TPS76601对外供电的滤波。用料不足的话会造成目标板工作不稳定;
7)12M贴片晶振作为USB芯片的时钟,8M晶振用于仿真器内部MCU的时钟,晶振下面均可安装垫片,使晶振工作稳定可靠(有源无源晶振均可使用)。;
8)4只AQY211。此元件属于MOSFET继电器,也有人叫光继电器。主要用于烧熔丝电路的电压切换和仿真器对外供电的控制(此芯片市场上假货很多,而且假货的价格不及真货的1/4,假货多为AQY212或其他类似功能的芯片打磨重新刻字而成,假货主要表现为导通时的内阻较大,应用在仿真器上时,会造成仿真器对外供电的电压过低。有人测量发现,真货在500mA的电流下,本身的压降损耗小于0.05V,而假货在500mA的时候,压降损耗能够达到3V以上。本来仿真器对目标板的供电就仅仅在3V左右,如果在衰减个3V,电压就没了。貌似也有人将此器件换成三极管,虽然也能使用,但是压降的问题也是不容忽视的)。
9)100uF贴片钽电容,此电容用于烧熔丝升压电路的滤波,此电容用料不足的话会造成烧熔丝操作的失败;
10)电感的官方标称值为470uH,可是在我们这边的电子市场没有那么大的电感卖,只有220uH,开始不知是否可用,所以就把实验室一个好的仿真器的电感焊下把220uH换上,发现也可以使用,所以我的仿真器上的电感用的是220uH的,如果买不到那么大电感的同学也可以用小一点的。5、接下是烧写相关程序,这个东西网上一搜一大把。总的来说用另外的仿真器(USB和并口皆可)把fet430uif_eeprom.S43 程序烧写到1612 芯片里,烧写完成后,再重新插拔一下自制的仿真器,这样的话1612运行程序以后USB_FET_EPROM.HEX 里的数据就自动烧写到EEPROM 里了,当然也可以直接把USB_FET_EPROM.HEX 的数据直接烧写到EEPROM 里(不过个人感觉前者方便好多)。接下来烧写1612 的程序,因为网上给的程序都是些16进制代码,我自己也不知道怎么放到IAR 里烧写,所以就找了个软件MspFet_16005_devel.zip 烧写(得用并口430仿真器),这个很方便的,只要打开代码,选择芯片,点击烧写烧写完校验一下就可以了,程序就烧写到1612 芯片里了,如果你确保校验以后数据没有错误就可以了。
6、如果以上所有步骤你都搞定,那么就可以如下现象:首先电脑会识别到串口MSP-FET430UIF-VCP(COM?
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