In-Circuit Programmering

In-circuit programmering ( eng.  in-system programmering , förkortning ISP , även in-circuit seriell programmering, ICSP ) är en teknik för programmering av elektroniska komponenter ( FPGA , mikrokontroller , etc.) som låter dig programmera en komponent som redan är installerad i enheten. Före tillkomsten av denna teknik programmerades komponenter innan de installerades i enheten, vilket krävde att de togs bort från enheten för att omprogrammera dem.

Den största fördelen med tekniken är möjligheten att kombinera programmering och testning under produktionen, vilket eliminerar en separat fas av komponentprogrammering före slutmontering. Tekniken gör det också möjligt för enhetstillverkare att avstå från köp av förprogrammerade komponenter genom att göra programmeringen rätt i produktionsprocessen. Detta gör att du kan minska produktionskostnaden och göra ändringar i den programmerbara delen av enheten utan att stoppa produktionen.

Chips med kretsprogrammeringsmöjlighet har vanligtvis en speciell krets som genererar de spänningar som behövs för programmering från en normal matningsspänning, samt en krets för att kommunicera med programmeraren via ett seriellt gränssnitt (de flesta chips använder varianter av JTAG- protokollet ). Programmering via ISP-gränssnittet sker över fem kommunikationslinjer: MOSI, MISO, SCK , RESET och GND .

Det finns två huvudsakliga ISP-metoder:

• programmeraren arbetar med ROM och EEPROM för mikrokontrollern (MK) som med externt minne, och placerar oberoende firmware-bytes på önskade adresser. MK-kärnan är inte inblandad i detta fall, och slutsatserna överförs till ett högimpedanstillstånd ;
• starthanteraren används - ett litet program, vanligtvis skrivet i slutet av MK:s ROM. I det här fallet måste ROM-sektorn som tilldelats för starthanteraren markeras på ett eller annat sätt (vanligtvis genom att ställa in konfigurationsbiten till ett tillstånd som indikerar närvaron av starthanteraren och mängden ROM (från slutet) som tilldelats för den). I det här fallet, vid starten av MK, överförs först styrningen till bootloadern (startvektorn överförs från nolladressen för ROM till den första byten i bootloader-sektorn). Laddaren kontrollerar förekomsten av förutbestämda villkor (en kombination av signaler på MK-stiften, tillståndet för en variabel i EEPROM , etc.) och, om villkoren inte stämmer överens, överför kontrollen till huvudprogrammet. Om villkoren stämmer överens går starthanteraren in i programmeringsläge, redo att ta emot data via vilket gränssnitt som helst fördefinierat av programmeraren och placera dem i ROM. Samtidigt programmerar MK "själv".

Fördelen med bootloadern är att det är möjligt att programmera MK genom vilket gränssnitt den har med vilket bekvämt protokoll som helst (även krypterat, om bootloadern tar över dekrypteringen). Bootloadern är också praktisk när du uppdaterar MK firmware på distans. Nackdelen är att en del av ROM inte är tillgänglig för huvudprogrammet.

Efter att starthanteraren har skrivit in firmware i mikrokontrollerns minne, startar den antingen själva applikationsprogrammet eller väntar på något kommando från kontrollprogrammet på datorn, det beror på implementeringen av den specifika bootloadern.

Uppdatering av mikrokontrollerns firmware kan också göras av samma bootloader, medan den själv inte skrivs över [1] (även om en sådan möjlighet finns).

Se även

• programmerare
• Firmware

Anteckningar

1. ↑ USB-starthanterare för AVR-mikrokontroller . Hämtad 28 april 2013. Arkiverad från originalet 7 maj 2013. (obestämd)

Länkar

• AVR utbildning. Använda starthanteraren //
• Allt om bootloader