一种实用的PIC编程器的设计

摘要 介绍一种简便实用的PIC编程器实现方案。设计思想是：以单片机作为主控机，欲写入的PIC程序代码存放在主控机中，由主控机提供PIC芯片编程所需信号，并监测整个编程流程。在时钟脉冲信号作用下，把代码写入PIC的Flash中以达到对芯片编程的目的。该方案可以在脱离PC的环境下运行，适用于对批量的PIC芯片进行编程。
关键词 PIClOF202 串行编程 89C51

随着工业生产的扩大，存在着对同一型号芯片进行相同代码编程的需要。目前采用的编程方式是通过专用的编程器来执行，其编程过程离不开PC机。在对一定批量的芯片编程时，操作比较烦琐，保密性能差，且难以在工业现场进行。

本编程器设计简单，操作方便，保密性好，易携带，需要的外部设备少。编程器以PIClOF202为例进行设计。PIClOF2xx系列是 Microchip公司生产的低功耗，高性能Flash单片机。其封装小，易于使用，成本低。性能稳定，在通用电子设计中被广泛使用。本设计的基本思想适用于其他类型的单片机。

1 PICl0F2xx的存储结构及编程方法
1．1 存储空间映射
以PICl0F202为例，其内部程序存储空间映射如下：
0000H～0lFFH是用户可以使用的代码存储空间，0200H～03FFH是系统的配置空间。其中01FFH单元是复位向量，系统复位后程序指针PC 将指向此地址单元。0200H～0203H是用户ID信息存储区间。0204H地址单元存放的是备份的OSCCAL值，被预留用来测试内部晶振，因此该值在任何情况下都不应该被更改。一旦被擦除，必须恢复该值，否则芯片不能正常工作。03FF地址单元存放系统的配置字，其他地址单元系统保留。

1.2 芯片编程方法
采用串行在线编程的方式，串行时钟信号由主控单元的I／O口发出，从PIC的时钟引脚ISCLK输入。在串行时钟信号作用下，串行数据从数据引脚ISDAT输入／输出，完成对芯片的Flash的代码写入。

只有在进入编程模式后，PIClOF202才能允许对其存储空间的操作，如图l所示。当保持ISDAT(串行数据输入端)和ISCLK(串行时钟输入端) 为低电平时，VCC(芯片电源)上升到高电平。经tl延时，MCLR(编程模式选择端)上升到高电平，再经t2延时，开始时钟脉冲和数据的输入／输出。此时PIClOF202进入编程模式。

2 系统硬件结构
系统逻辑框图如图2所示，由主控机、控制模块、监控显示模块和目标芯片组成。主控机选用89C51单片机，用单片机的2个I／O口分别提供ISDAT和 ISCLK信号；目标芯片即PIC。PIC的MCLR端为编程模式选择端。为了让PIC10F202能够进入编程状态，需要由控制模块实现对MCLR端的电平控制。监控显示模块用于指示目前系统的工作状态和监控系统运行。