UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L Microprocesadores y Microcontroladores
PROTOCOLO ISP Esteban Josué Pazmiño Oñate e-mail:
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2. DESARROLLO
R E S U M E N : El
protocolo de programación en el sistema (In-system programming), es la habilidad de algunos dispositivos lógicos programables, programables, microcontroladores y otros circuitos electrónicos de ser programados mientras están instalados en un sistema completo, en lugar de requerir que el chip sea programado antes de ser instalado dentro del sistema. La principal ventaja de esta característica es de permitir a los fabricantes de dispositivos electrónicos el integrar la programación y las pruebas en un solo paso, en vez de ser un paso de programación anterior al ensamble. También permite a los fabricantes el programar los integrados en sus propias líneas de producción en lugar de adquirir circuitos pre programados por su fabricante o distribuidor, haciendo posible aplicar cambios de código o de diseño durante una corrida de producción.
2.1 Interfaz de programación Para la programación ISP, el dispositivo programador está conectado al microcontrolador usando la menor cantidad de cables posible. Es necesaria una interfaz de solamente 6 cables para conectar el chip al programador. Esta conexión se puede apreciar en la figura 1.
PALABRAS CLAVE: Microcontrolador, programación, sistema, protocolo.
1. INTRODUCCIÓN Fig. 1 Conexión entre el programador y el microcontrolador
La programación en el sistema permite programar y reprogramar cualquier microcontrolador ubicado dentro del sistema en el cual funcionan. Usando una simple interfaz SPI de tres cables el programador en el sistema se comunica vía puerto serial con el microcontrolador, reprogramando toda la memoria no volátil del dispositivo. La programación ISP permite programar el circuito desde cualquier computador con un puerto serial de 9 pines, aunque también se puede integrar un dispositivo programador al sistema permitiéndole reprogramarse a sí mismo.
La interfaz periférica serial consiste en tres cables: Reloj serial, Master In – Slave Out y Master Out – Slave in. De esta manera programador proporciona el reloj para la comunicación entre dispositivos; cada pulso del reloj transmite un bit desde el programador al microcontrolador. Simultáneamente se envía un bit del microcontrolador al programador.
2.2 Consideraciones de hardware
Con esto se elimina la necesidad de remover físicamente los microcontroladores del sistema, ahorrando tiempo y dinero tanto en la etapa de desarrollo del sistema como cuando el sistema ya esté funcionando establemente. El protocolo ISP proporciona indicaciones acerca de cómo diseñar el circuito para que sea compatible con la programación en el sistema.
Cada pin del integrado debe cumplir ciertas condiciones para que el microcontrolador pueda ser programado en el sistema. GND.- Se debe trabajar referencia de voltaje.
1
con
la
misma
UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L Microprocesadores y Microcontroladores Reset.- La programación puede ser realizada únicamente cuando el pin reset se encuentre activado. Conexiones requeridas.-
Fig. 2 Conexiones Requeridas
3. CONCLUSIONES
La programación en el sistema (ISP) es un método de gran ayuda que facilita el diseño y reparación de sistemas que integran microcontroladores. La programación ISP permite reprogramar los microcontroladores de un sistema sin la necesidad de removerlos del mismo.
Se puede realizar la programación mediante un computador externo, o un programador integrado al sistema.
Se ahorra tiempo de diseño y de mantenimiento al no existir la necesidad de remover, y volver a insertar el chip microcontrolador al sistema.
4. Referencias [1] Wikipedia, In-System Programming, disponible en: https://en.wikipedia.org/wiki/Insystem_programming [2] Atmel Corporation, AVR: In-system Programming.
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