改善接线过长导致编程失败或不稳定等一系列问题的方法

什么是在线烧录?在线烧录就是集烧录与测试一体,不用把芯片摘下来装到编程器上去编程,可以直接在应用电路板上把程序烧写进去。在线烧录现今得到了越来越多的人重视。为了加快烧录的效率,往往会制作烧录工装或夹具,而工装、夹具与编程器之间需要比较长的接线,接线越长,信号衰减越快,烧录不良率也随之增加,本文将介绍如何改善接线过长导致编程失败或不稳定等一系列问题。

改善接线过长导致编程失败或不稳定等一系列问题的方法
                                                                                 图1 在线烧录夹具
 
一、增加屏蔽层,防止电磁干扰、静电干扰
 
编程器作为一款与芯片密切通讯的工具,对电磁干扰较为敏感。烧录环境一般为工厂车间,大功率的设备,使得电磁干扰较为严重,为了降低电磁干扰,我们可以在烧录线上增加屏蔽网,或者选择屏蔽功能的线,如屏蔽电缆,网线等,另外操作时最好穿戴静电手套,以防止静电干扰。
 
二、选择导电能力强的线
 
信号传输的完整性与线的材质、长度、粗细有关,可以选择更粗的,导电能力更强的线,好的材质可以减少内阻,降低信号损耗,如纯铜线、镀金线、镀银线等。
改善接线过长导致编程失败或不稳定等一系列问题的方法
                                                                                  图2 金属电阻率
 
三、降低通讯频率
 
通讯频率是信息传输的重要参数,频率越高传输速度越快,但信号的衰减会随着频率的增加而增加,并且随着传输距离的增加而迅速衰弱,因此接线较长时,可以适当的降低通讯频率,以增加通讯的稳定性。
 
四、在关键信号线上接上拉或下拉电阻
 
有些芯片的编程接口,本身驱动能力较弱,需要在接口上增加适当的上拉或下拉电阻,以增强驱动能力,如IIC、SWIM接口需要在数据线上接强上拉电阻,汽车钥匙芯片PCF79xx、NCF29xx等需要在时钟线上接下拉电阻等等。
 
五、选择驱动能力强的编程器
 
编程器管脚的驱动能力,将直接影响接线的长度,市面上的一些支持在线的编程器,直接引出内部控制芯片的IO口或FPGA的管脚作为编程信号的输入与输出,其驱动能力较弱,当用户的接线比较长(一般大于30cm)时,就会出现信号失真,导致编程不稳定。编程器选择时需要选择专业的在线编程器,如致远电子的P800isp编程器,通过多路的信号增强处理,增加编程器的驱动能力,解决了接线过长的一系列问题。
 

改善接线过长导致编程失败或不稳定等一系列问题的方法

                                                                    图3 P800isp与某些编程器波形比较
改善接线过长导致编程失败或不稳定等一系列问题的方法