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以STM8S208单片机为主控的编程器的设计与实现
作 者: 陈雄
导 师: 周龙
学 校: 武汉工业学院
专 业: 机械电子工程
关键词: 单片机 编程器 串口通信 VisualC++ 脱机烧录
分类号: TP368.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要
本文重点介绍以STM8S208型号单片机为主控的编程器的设计与实现,该编程器不同于传统意义上的用于开发研究的编程器,而是一款可用来持续不间断地烧录大批量MCU(Micro Control Unit)的编程器,而这些MCU都是由深圳瀚芯微电子有限公司推出的JST系列单片机。该系列MCU主要是作为瀚芯微电子有限公司研发的电容式触摸按键板的主控MCU,在触摸感应模块方面具有强大功能。本文所设计的编程器的任务就是能够高效、快捷地烧录JST系列MCU,在不间断工作的条件下,能够顺利地烧录数以千计的MCU,所以也可以说,该编程器是一款适合长期烧录的高性能编程器,快速、稳定、高效是它最大的特点。编程器的制作分为硬件部分和软件部分:硬件部分由7个电路模块组成,分别是:CPU模块、引脚检测模块、烧录控制模块、电源模块、外部FLASH模块、串口通信模块、LCD显示模块。软件部分由下位机软件和上位机软件组成。上位机软件主要用C++编写,集成开发环境是Visual C++。下位机控制程序则由ST公司提供的单片机开发环境来实现,用C语言编写程序代码。采用串口通信实现底层和上层数据的传输。此外,作为一大亮点,该编程器具有脱机烧录的功能,可以不需要PC机就能实现MCU的BIN文件烧录,方便快捷且大大降低了对编程器操作环境的限制。最后,通过上位机软件控制编程器,对编程器几个核心功能进行了测试,测试结果符合预期目标。并且取出1000枚目标MCU作为测试样本,最终得到的烧录良品率也达到预期要求。
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全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-10 第1章 绪论 10-16 1.1 课题的研究背景 10-13 1.1.1 编程器简介 10-11 1.1.2 编程器的发展历史 11 1.1.3 编程器的分类 11-13 1.2 课题的研究意义 13 1.3 单片机编程器的发展趋势 13-14 1.4 本课题的研究目标和主要工作 14-16 1.4.1 本课题的研究目标 14 1.4.2 本课题的主要研究工作 14-16 第2章 系统的总体方案设计 16-20 2.1 本课题编程器的特点 16 2.2 本课题编程器系统的构成分析 16-19 2.2.1 编程器硬件系统设计方案 18 2.2.2 编程器软件系统设计方案 18-19 2.3 编程器脱机烧录功能的设计方案 19 2.4 本章小结 19-20 第3章 编程器系统主控介绍及硬件电路设计 20-32 3.1 STM8S 系列微控制器简介 20-22 3.1.1 STM8S 系列微控制器的分类 21-22 3.1.2 STM8S208 微控制器的优点 22 3.2 STM8S208 引脚及其描述 22-23 3.3 系统硬件电路设计思想 23-24 3.3.1 硬件模块框图 23-24 3.4 系统各硬件模块功能介绍 24-31 3.4.1 CPU 控制模块介绍 24-25 3.4.2 电源模块介绍 25-26 3.4.3 引脚检测模块 26-27 3.4.4 烧录控制模块介绍 27-28 3.4.5 外部 FLASH 模块介绍 28-29 3.4.6 串口通信模块 29-30 3.4.7 串口转 USB 模块介绍 30-31 3.4.8 LCD 显示模块 31 3.5 本章总结 31-32 第4章 上位机系统的软件设计 32-46 4.1 上位机软件系统概述 32-34 4.1.1 软件开发环境的搭建 32 4.1.2 上位机软件程序设计 32-34 4.2 上位机控制程序的界面设计 34-40 4.2.1 按钮界面设计 34-36 4.2.2 界面菜单和提示对话框的设计 36-37 4.2.3 主显示界面的设计 37-40 4.4 串口通信程序设计 40-41 4.5 界面人性化显示的设计 41-44 4.6 上位机控制界面所用控件介绍 44-45 4.7 本章小结 45-46 第5章 编程器系统的单片机控制软件设计 46-57 5.1 单片机控制软件开发环境概述 46 5.2 ST TOOLSET 简介 46-47 5.3 单片机开发环境简介 47-49 5.3.1 STM8 系列仿真器 ST-LINK 简介 47-48 5.3.2 单片机开发环境的搭载 48-49 5.4 单片机控制程序设计 49-50 5.5 烧录程序设计 50-53 5.5.1 引脚检测程序 50-51 5.5.2 芯片查空检测、烧录 BIN 文件、读取校验程序设计 51-53 5.6 脱机烧录功能的实现 53-55 5.7 本章小结 55-57 第6章 编程器的调试及应用 57-63 6.1 编程器实物图 57 6.2 上位机控制软件调试编程器 57-61 6.3 擦除和写入数据到外部 FLASH 61 6.4 系统速度和稳定性测试 61-62 6.5 本章小结 62-63 第7章 总结与展望 63-65 7.1 总结 63 7.2 展望 63-65 参考文献 65-68 致谢 68-69 附录 A 69-76 A.1 引脚检测程序代码 69-70 A.2 芯片查空检测代码 70-71 A.3 写入数据到目标 MCU 的代码 71-73 A.4 脱机烧录程序代码 73-76 攻读学位期间的研究成果 76
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 微型计算机 > 各种微型计算机 > 微处理机
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