為S51板自制USB-ISP下載線(xiàn)

　　在網(wǎng)上搜了下，主要有兩種方案，一種是用FT245串口芯片加ATMEGA8的方案，另一種是只用ATMEGA8進(jìn)行USB串口協(xié)議的軟件模擬和ISP下載全部完成。據說(shuō)第一種穩定，但成本高，電路復雜，不便自制。我們還是本著(zhù)低成本，簡(jiǎn)單易做的原則進(jìn)行。就用單個(gè)M8來(lái)做。

　　好！廢話(huà)少說(shuō)，干活。在網(wǎng)上搜了一下找了個(gè)BUG少，易于自制的圖。

　　在制做前首先要搞清楚幾點(diǎn)，第一，這個(gè)USB下載線(xiàn)本身就是一AVR單片機，在制做完成后首先也得通過(guò)其它并或串口ISP下載線(xiàn)給它下載程序，這樣它才能工作。第二先得大概了解一下這個(gè)AVR單機機M8的基本資料。這樣才能對電路有個(gè)了解，從而便于調試。因此，你原先用的并口ISP下載線(xiàn)在這里還得起著(zhù)關(guān)鍵的作用，可別扔掉??！我圖示一下這個(gè)過(guò)程先：

接下來(lái)按上述圖的要求準備元件。

　　元件準備好后，先得檢測下質(zhì)量，電阻的阻值、發(fā)光管的極性、電容是否有短路。要測試下兩個(gè)穩壓管的穩壓值是否正確。最最重要的是先把USB接口用延長(cháng)線(xiàn)接到PC上，然后用萬(wàn)用表測一下正極在哪，做個(gè)標記，這樣就能搞清楚了D＋、D－的位置，也不會(huì )接反電源了。免得焊好后發(fā)現錯了極性反復焊，焊盤(pán)很容易脫落，也避免接反燒了元件。（我開(kāi)始用的是USB公頭接口，后來(lái)發(fā)現在板子上吃不上勁，稍一用力很可能會(huì )松脫。所以換成母口了）

　　電路圖我整理了一下，因為有的元件不需要，有的為了方便檢查，避免漏連了線(xiàn)。

焊接過(guò)程就沒(méi)什么好說(shuō)的了，不是PCB板，是洞洞板的，在事先大概做個(gè)布局（布局原則就是減短引長(cháng)度，跳線(xiàn)盡量少。好像我做的跳線(xiàn)并不少哦?。┤缓缶桶凑丈厦娴碾娐穲D焊接，完成后如下圖，感覺(jué)是不是還不錯？：

再來(lái)張反面吧，有點(diǎn)慘不忍睹吧！

在調試前也還得先弄清幾個(gè)問(wèn)題：
　　第一、電源題：原先的并口下載線(xiàn)是靠S51板上來(lái)供電的，也就是說(shuō)當你焊好你的USB-ISP板后給它裝固件時(shí)，USB-ISP板得向原并口下載線(xiàn)供電，而固件裝好后USB-ISP板就是靠PC的USB口向我們的USB-IS板供電了，而你以后的51實(shí)驗板就不能向這個(gè)USB-ISP板供電了，否則PC和51實(shí)驗板都向USB-ISP供電，那么電壓不同就有可能燒壞PC口或元件的。因此J2跳線(xiàn)就是為了區別裝固件和正常下載而使用的。裝固件時(shí)另附電源加在USB-ISP上，J2短接，可以過(guò)J2口向原來(lái)的并口下載線(xiàn)供電。當正常使用時(shí)，USB-ISP板上的附加電源撤掉，由PC的USB口供電，將J2斷開(kāi)，隔離開(kāi)USB-ISP板和51板電源。

　　J1是降速跳線(xiàn)，短接時(shí)慢速，在裝固件時(shí)要求在慢速下。J3是M8復位跳線(xiàn)，裝固件時(shí)要求M8在復位狀態(tài)。正常使用時(shí)就斷開(kāi)這三個(gè)跳線(xiàn)了。


　　第二、ISP接口問(wèn)題：得弄清下載接口的對應接線(xiàn)，MOSI、MISO、RST、SCK要一一對應不能弄錯。也就是說(shuō)你原先并口下載線(xiàn)的并口各功能線(xiàn)接到十針的ISP接口和USB-ISP下載線(xiàn)的接口要對得上。例如我的51板是自己做的，上面的十針下載接口是我自己隨意接的沒(méi)有按照什么標準。因此我做并口下載線(xiàn)時(shí)，就將并口下載線(xiàn)上的各功能線(xiàn)與51板上的一一對應，這樣就能調試通?，F在做USB-ISP下載線(xiàn)還是一樣，得按照我自己的十針接口方式，只要各功能線(xiàn)準確無(wú)誤地對上就好。
　　J1是降速跳線(xiàn)，短接時(shí)慢速，在裝固件時(shí)要求在慢速下。J3是M8復位跳線(xiàn)，裝固件時(shí)要求M8在復位狀態(tài)。正常使用時(shí)就斷開(kāi)這三個(gè)跳線(xiàn)了。
　　不同的PC端下載軟件對并口腳的定義是不同的，這一點(diǎn)一定要弄清楚，否則是不可能正常下載的。有的軟件有配置文件，可以跟據你的要求設置并口的某個(gè)腳為什么功能。如ISPLAY 1.5。它的配置文件如圖：

你可以通過(guò)修改這些MOSI、MISO、SCK、RST、OE、LE等功能輸出的并口腳號以適應你的下載線(xiàn)。

　　我的原先并口下載線(xiàn)用的是官方的一張圖：

它的配套PC端下載軟件ISP－30A是不能自己設定并口引腳號的。界面如下圖。

好！下面開(kāi)始調試，檢查USB-ISP下載板沒(méi)有連錯線(xiàn)或短路現象。將USB-ISP下載板的三個(gè)跳線(xiàn)短接，接上外加電源，測量電流為6mA，應該沒(méi)問(wèn)題。將原先的并口下載線(xiàn)的并口端接至PC，將十腳ISP接口端與USB下載板對接，測量并口板上的電壓已正常。如下圖：（我這是示意圖，因為在房子里插上PC光線(xiàn)不好，照得不清楚）

此時(shí)USB下載板上的發(fā)光管是不會(huì )亮的，因為它里面沒(méi)有程序還無(wú)法運行。開(kāi)始進(jìn)行下載。在PC上運行ISPLAY1.5如圖：

　　事先我將配置文件Pin_config.ini內的各功能線(xiàn)已修改為和我的并口下載線(xiàn)相同的腳號。在左下角的“程序設置”里選好那個(gè)配置文件。點(diǎn)擊“檢測器件”鈕，但始終檢測不到器件，如上圖。我想我的并口下載線(xiàn)肯定是好的，一直在用啊!難道配置文件不起作用？或那個(gè)LE控制時(shí)序和我那個(gè)板上的要求不同？干脆用那個(gè)我一直使用的ISP-30A試試吧!于是將它運行。因為是要給ATMEGA8下載程序，所以在器件選項里選MEGA8。

果然，我點(diǎn)了下Read，居然能正常讀取了，于是我點(diǎn)Open file然后選擇網(wǎng)上下的那個(gè)11K大小的main.hex，點(diǎn)擊Write接下來(lái)就是寫(xiě)程序和校驗一切OK。然后點(diǎn)擊Fuse Bytes（熔絲字節），在下圖的SUT0和CKSEL0前點(diǎn)上勾，

　　然后回到主界面點(diǎn)Write LBs。當寫(xiě)完之后我把三個(gè)跳線(xiàn)一拔，綠色發(fā)光管已經(jīng)亮起，說(shuō)明M8的程序運行了。這樣我的USB下載板的固件就算裝好了。
　　將USB下載板從并口下載器上拔下，我去掉附加電源后將它插到PC的USB口上，立即就發(fā)現了新USB設備，一切沒(méi)有懸念，安裝驅動(dòng)程序一路正常（這部分軟件的使用網(wǎng)上已寫(xiě)的很詳細，我就不重復了），PC告訴我設備可以使用了。我將我的51板和USB下載線(xiàn)連上

運行PROGISP1.6.6

　　一陣狂喜過(guò)后我在“編程器及接口”下的選擇框中選USBASP，在“選擇芯片”里選AT89S51。
點(diǎn)擊“芯片識別字”右邊的RD鈕，哦！可就是檢測不到器件如下圖：

　　彈出這個(gè)窗，說(shuō)明USB下載線(xiàn)是正常的了，就是檢測不到51目標板。莫非是ISP連線(xiàn)太長(cháng)？我又做了根只有10CM的ISP連線(xiàn)，但狀況依舊。唉!沮喪啊。休息休息，喝口水……
　　突然想起網(wǎng)上說(shuō)起過(guò)用修改過(guò)的固件可以針對51板出現的Chip Enable Program Error。立即上網(wǎng)找來(lái)那個(gè)18K大小的USBISP.hex，重做剛才的下載工作，一切順利，再運行PROGISP1.6.6
　　哈哈!檢測到51器件了，

　　特征字不匹配，不管它了，先點(diǎn)擊“是”。于是便試著(zhù)點(diǎn)擊“讀出Flash”鈕。成功!
我接著(zhù)點(diǎn)“調入Flash”選擇一個(gè)我以前的HEX文件，點(diǎn)擊下面的自動(dòng)，紅色的發(fā)光管在不停地閃爍著(zhù)，我開(kāi)心??！
　　　　　然而在寫(xiě)完后校驗時(shí)卻總通不過(guò)，汗！

　　是下載線(xiàn)太長(cháng)不穩定？就剩10CM長(cháng)了，難道真的天都不可憐我嗎？在一陣無(wú)助的胡亂操作中，突發(fā)奇想選AT89S52試試。
　　這一試不要緊呀!居然成功啦! 反復下載不同的程序，一切都OK。
　　再換上我那長(cháng)40CM的ISP連線(xiàn)，反復下載程序試驗，你猜怎么著(zhù)？不要太穩定哦!

　　至此大功告成!

總結：
　　下載固件時(shí)，如果你原先的并口下載軟件支持ATMEGA8。最好就用你一直使用的并口下載軟件。這樣可以先排除并口下載線(xiàn)上的問(wèn)題。
　　遇到問(wèn)題多試試幾種操作，不要輕易放棄。
　　還有就是這個(gè)PROGISP1.66是不是有BUG？明明是S51，偏偏要選S52才能正常讀寫(xiě)。還有那個(gè)ISPLAY1.5，估計不是配置文件不起作用就是那個(gè)LE的時(shí)序和我并口下載線(xiàn)上的要求不一樣。后面抽空再找找原因。

謝謝大家捧場(chǎng)!哪位手癢也想做的給我留言，我會(huì )將全部資料發(fā)給你們。我在對驅動(dòng)的安裝和后面的下載寫(xiě)的較略是因為網(wǎng)上已把軟件部分寫(xiě)的很細了，上網(wǎng)一搜“USB-ISP”就能搜到。好了！寫(xiě)的不夠詳盡之處請拍磚，我再加料啊!
　　再秀張大圖吧!