ljmdzyx 发表于 2012-3-29 19:56:14

MSP430UIF仿真器制作小记

前段时间,利用空余的时间做了个MSP430 USB型的仿真器,中途走了不少弯路,特将相关过程记下以备后用(电路图依据官网原理图制作):

1、首先焊接TPS77301及其外围。TPS77301是TI公司的稳压芯片,用在仿真器上面的输出电压是3.6V,主要给USB芯片和处理器供电。可以将此芯片用其他更便宜的3.3V稳压芯片代替,但是电压的下降,会影响仿真器工作的稳定性。同时TPS77301是有上电复位输出引脚,上电的时候会对处理器进行复位,这样比其他不带此功能的3.3V稳压器要好。用万用表测量其输出脚的电压为3.6V左右,呵呵,当然首先保证你的万用表是好的,我原来用了一块快没电的万用表,搞得测得电压不对,怀疑是芯片坏了,就把它吹了再焊片新的结果还是一样,最后才发现是万用表没电了,那个郁闷啊。。。。。

2、其次焊接TUSB3410VF及其相关外围。TUSB3410VF是TI公司的一款USB转串口芯片。焊接好后,可以发现系统找到了由TUSB3410VF产生的一个虚拟串口。本人在第一次焊接时,一次性把全部的芯片焊好,插上仿真器后发觉,电脑老是没有发现新硬件,后来换了一块电路板,只焊接这一个部分,发觉就好了,估计电路板制作的有问题。毕竟焊接都是一样的东西。。。。

3、如果此时你有烧好程序的24LC128(存储器,用于仿真器USB芯片的配置)。网上有说换成24LC32的话,目前证实也能使用,但是仿真器的固件是可升级的,随着固件的升级,USB芯片的配置程序也会跟着同时更新,目前的容量够用,并不代表以后固件升级后都可以使用,TI的官方图纸上用的24LC128,所以最好用24LC128。但我在我们试验室没有找到那么大容量的,就只有几片AT24C64,一查其数据手册,发觉能在2.7-5.5宽电压工作,呵呵。。。一阵窃喜,焊上后(我是从上一块USB没有识别的板子上拆下来的)果然可以用。此时电脑将串口识别为:MSP-FET430UIF-VCP(COM?)其中问号代表串口几,由你自己的电脑识别决定,当然串口号可以依据自己的喜好来更改。

4、以上的工作代表你工作已经完成了一大步,接下来是焊接主控芯片(当然也可以全部焊上了)。

  1)仿真器的主处理器:MSP430F1612,55K+256B FLASH,5K RAM,带有AD和DA;

  2)场效应管BSP123,此管子用于仿真器的烧熔丝加密的电路,此管子市面上假货很多,假货主要表现在栅极开启电压较高,而且管子导通后的内阻较大,因此会造成烧熔丝的时候失败的现象。

  3)10uF贴片钽电容。用于仿真器处理器电源和AD参考电压的稳压滤波。

  4)SN75240(静电防护芯片,在测试的时候可以不焊接,以免出了问题,后面来拆比较的麻烦),此芯片用于对USB接口静电防护,此芯片在实际使用中不可省略。因为发现仿真器所用的USB芯片对静电比较敏感,网上也能看到经常有人提及此芯片损坏。同时USB接口另外一端连接是电脑,那么对静电的防护就显得非常重要了。

  5)TPS76601D(TI公司的稳压芯片)在仿真器里面主要用于对外供电,可以通过软件的设置,使得仿真器的对外输出电压在1.8~3.6V之间可调;

  6)47uF的贴片钽电容。用于TPS76601对外供电的滤波。用料不足的话会造成目标板工作不稳定;

  7)12M贴片晶振作为USB芯片的时钟,8M晶振用于仿真器内部MCU的时钟,晶振下面均可安装垫片,使晶振工作稳定可靠(有源无源晶振均可使用)。;

  8)4只AQY211。此元件属于MOSFET继电器,也有人叫光继电器。主要用于烧熔丝电路的电压切换和仿真器对外供电的控制(此芯片市场上假货很多,而且假货的价格不及真货的1/4,假货多为AQY212或其他类似功能的芯片打磨重新刻字而成,假货主要表现为导通时的内阻较大,应用在仿真器上时,会造成仿真器对外供电的电压过低。有人测量发现,真货在500mA的电流下,本身的压降损耗小于0.05V,而假货在500mA的时候,压降损耗能够达到3V以上。 本来仿真器对目标板的供电就仅仅在3V左右,如果在衰减个3V,电压就没了。貌似也有人将此器件换成三极管,虽然也能使用,但是压降的问题也是不容忽视的)。

  9)100uF贴片钽电容,此电容用于烧熔丝升压电路的滤波,此电容用料不足的话会造成烧熔丝操作的失败;

  10)电感的官方标称值为470uH,可是在我们这边的电子市场没有那么大的电感卖,只有220uH,开始不知是否可用,所以就把实验室一个好的仿真器的电感焊下把220uH换上,发现也可以使用,所以我的仿真器上的电感用的是220uH的,如果买不到那么大电感的同学也可以用小一点的。

5、接下是烧写相关程序,这个东西网上一搜一大把。总的来说用另外的仿真器(USB和并口皆可)把fet430uif_eeprom.S43 程序烧写到1612 芯片里,烧写完成后,再重新插拔一下自制的仿真器,这样的话1612运行程序以后USB_FET_EPROM.HEX 里的数据就自动烧写到EEPROM 里了,当然也可以直接把USB_FET_EPROM.HEX 的数据直接烧写到EEPROM 里(不过个人感觉前者方便好多)。接下来烧写1612 的程序,因为网上给的程序都是些16进制代码,我自己也不知道怎么放到IAR 里烧写,所以就找了个软件MspFet_16005_devel.zip 烧写(得用并口430仿真器),这个很方便的,只要打开代码,选择芯片,点击烧写烧写完校验一下就可以了,程序就烧写到1612 芯片里了,如果你确保校验以后数据没有错误就可以了。

6、如果以上所有步骤你都搞定,那么就可以如下现象:首先电脑会识别到串口MSP-FET430UIF-VCP(COM?),与此同时你会发现红绿指示灯先是红绿灯同时闪烁一下,然后,红灯接着闪两下(绿灯灭的),最后指示灯回到绿灯(红灯灭的),代表仿真器自检完毕(仿真器自检的地方有:VF升压电路, 76601调压电路,各端口默认状态),没有问题。如果仿真器一直不能最终回到绿灯,代表焊接的器件还有问题。可以如下测试:测量原理图的VF点,发现其有一个升压到6.6V左右再回到3.6V的过程,再测量VCCT点,其有一个升压到5V再回到3.3V的过程,如果没有以上过程,请检查相关的电路,包括分压电阻(VCCR和VCCT 两个采集点串了个1.5欧电阻(也可以用1欧或者0欧),为了过流保护)。当然还得看下你的闭环检测电路是否完全焊接。我在焊接的时候就是少焊接了74LVC1G125和74LVC1G07,所以指示灯一直停在红灯,且VCCR和VCCT 两个测试点一直是5V无变化。后来在本坛网友huchunlei的指点下,才发现有些闭环检测的相关电路没有焊接,一焊上后,就发现指示灯最后停在了久违的绿色。OK,如果此时你的光耦继电器没有焊接(仿真器自检不检测光耦),那就赶快把光耦焊上,然后赶快找块实验板试验一把。当然,如果过你的IAR版本较高,他会提示你升级,直接点升级即可,你会发现仿真器的固件在自动升级,然后就可以用了。呵呵。。。至此,一个自制的MSP430的USB型仿真器制作完毕。
附:文章中的硬件介绍引用了论坛huchunlei大侠网店中的相关介绍,特此声明。

lisingch 发表于 2012-3-29 22:49:12

做了个简版的,TB上买的空PCB。板上只用了MSP430F1612、TUSB3410VF、24C64和两片74HC125D。
用过几次还可以,就是不知将来会不会出意外。

ljmdzyx 发表于 2012-3-30 09:19:10

貌似很多简版的不支持直接升级。

melody520 发表于 2012-4-24 13:58:17

mark……

asunders 发表于 2012-4-24 17:27:57

ljmdzyx 发表于 2012-3-30 09:19 static/image/common/back.gif
貌似很多简版的不支持直接升级。

升级成功,难道我的不是简版,怎么看呢

ljmdzyx 发表于 2012-4-30 11:06:08

asunders 发表于 2012-4-24 17:27 static/image/common/back.gif
升级成功,难道我的不是简版,怎么看呢

自己拆开外壳,看下官网给的原理图是否一样。好多都精简了,比如用AMS1117,省掉光耦。。。。。。。

137703056 发表于 2012-5-10 00:16:45

请教一下楼主关于fet430uif_eeprom.S43,是不是直接在IAR理建一个汇编的工程,然后添加这一个文件直接就可以烧录啊?我用UIF对另一个UIF进行烧录不成功啊!

xiaoliusheng 发表于 2012-5-10 08:09:46

怎么样升级?

scty 发表于 2012-5-10 08:53:09

lisingch 发表于 2012-3-29 22:49 static/image/common/back.gif
做了个简版的,TB上买的空PCB。板上只用了MSP430F1612、TUSB3410VF、24C64和两片74HC125D。
用过几次还可以 ...

简版的主要问题,是不能烧熔丝。

ljmdzyx 发表于 2012-5-10 21:41:20

137703056 发表于 2012-5-10 00:16 static/image/common/back.gif
请教一下楼主关于fet430uif_eeprom.S43,是不是直接在IAR理建一个汇编的工程,然后添加这一个文件直接就可 ...

是啊,记得选好你的芯片型号1612

ljmdzyx 发表于 2012-5-10 21:41:56

xiaoliusheng 发表于 2012-5-10 08:09 static/image/common/back.gif
怎么样升级?

直接连上就会提示你升级啊

xiaoliusheng 发表于 2012-5-11 08:50:03

我做好USB仿真器的PCB板,现在正苦于不知道怎么做呢,郁闷中.....并口的就做好了.....

cy_ygs 发表于 2012-7-4 14:38:12

不错,mark

402261102 发表于 2012-8-28 22:00:05

楼主求助啊。。。。我买了MSP430仿真器,今晚仿真的时候干了错事。板子接着电源,我又用仿真器给供电了。也就是仿真器的2脚接在了430的VCC上,结果仿真器坏了。有什么办法补救下么?多谢多谢啊。才买了仿真器半个月。。。。

liujinyu 发表于 2013-1-25 09:54:16

谢谢   MARK

zclcom79 发表于 2013-1-25 12:41:27

MSP430仿真器 不错

jz701209李 发表于 2013-2-4 16:44:07

不锴,留名备用

hq092388 发表于 2013-3-14 21:15:29

正在纠结中,电路全部焊完了,发现VCCR和VCCT 两个测试点都是3.6V了,但是并口仿真器始终检测不到1612,固件下不了,咋办呀!!

dpsheng8 发表于 2013-3-16 21:36:36

马一个可

371180369 发表于 2013-4-2 17:31:34

谢谢。mark

zhilu 发表于 2013-6-16 09:15:52

谢谢分享

PCBBOY1991 发表于 2013-7-8 19:33:21

做的这个仿真器除了能仿真是不是还可以下载程序?

gaoge0012de 发表于 2013-12-22 21:54:48

可否向楼主这里购置一些贴片元件。
页: [1]
查看完整版本: MSP430UIF仿真器制作小记