制作新版STC单片机WiFi下载器

01简介

在博文通过WiFi对STC单片机程序下载和调试给出了STC单片机WiFi下载电路设计与调试。

通过与STC公司的技术人员交流。对于原来的设计中的一些问题进行了梳理：

• 现在能够进行下载的单片机系列包括有： 15,8A,8G,8H系列；
• 单片机在下载过程中内部的系统时钟频率为24MHz；
• 8A,8G系列的相关参数是一致的，其中ARG参数可以忽略； 8A，15系列的单片机系列参数是一致的；

修改建议

• 对于被下载板的电源控制电路部分增加以下措施：
  1. 增加释放电路回路；可以加快被下载程序电路电压下降；使得MCU能够尽快冷启动。
  2. 增加对于电源输出回路的电压检测，取代现在的固定时间的情况，可以缩短等待MCU冷启动的过程。

修改结果:

2020/5/11：在原来新版的基础上增加了一个MOS管，完成对下载电路板放电的功能。使用了P5.4管脚对放电MOS管进行控制。
程序也做了相应的升级和改动。

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02电路设计¹

1. 原理图设计

^{▲ 原理图设计}

说明：

• MCU的实际型号为：STC8G1K17。由于最终的下载程序长度已经达到7976字节，为了便于之后的扩展，实际中所使用的MCU为8G1k17。 程序的实际编译完的数据：Program Size: data=84.2 xdata=937 code=7976。

注意:焊接前需要确认MCU的型号。

2. PCB设计

新的版图设计如下图所示。改图适用于单面PCB制作。下图仅供维修使用。

^{▲ PCB板图设计}

^{▲ 黑白图以及快速制版图}

MCU： STC8G1K17
MOS： IRLR7843, MOS的主要的参数如下：

^{▲ IRLR7843的主要参数}

另外一个可以选择的MOS是FDD10AN06A0，它的主要参数为：

^{▲ FDD10AN06A0的主要参数}

对比这个工程中的低压大电流，IRLR7843更加适合需要。

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03电路调试²

1. 下载固件

在博文使用单片机对STC8G,8H,8A进行ISP下载程序中，给出了STC8K17单片机的硬件选项。其中最主要的是程序运行时的IRC频率为35MHz。

^{▲ 使用STC-ISP下载固件的过程}

2.硬件调试出现的问题

按钮没有上拉电阻:

这个问题出现在下载板上的LED时常处于高频闪烁状态。此时说明板上的按钮被按动了。测量按钮上的电压，发现极其不稳定，非正常的高电平（>4.5V）,或者低电平（<0.5V）。

开始认为是在按钮上没有是加上拉电路。都市STC单片机对应的管教设置为准双向IO口，该对口应该具有弱上拉电阻。

经过增加一个510 $\Omega$电阻至+5V，但该现象依然存在。这说明该按钮引线所在的电路板引线上还其与底线之间不稳定的短路地方。

经过检查，发现其中有一段属于快速制版的打印墨粉污渍在IO引线与底线之间存在。经过清理之后，该现象解除。

^{▲ 焊接组装后的WiFi下载电路板}

3.使用上位机软件测试下载程序

使用专用的上位机软件³进行程序下载。测试之后，完全符合设计要求。

^{▲ STM32 BOOTLOADER}

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04小结

基于WiFi的STC单片机下载器可以方便对STC的8A,8G,8H，15系列的单片机完成程序下载，方便了程序的开发与调试。特别适应于需要强磁隔离、运动平台的单片机开发，做到程序的快速更新与测试的目的。

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1. 电路设计工程文件:AD\STC\Tools\Download\WiFIDownload8G1K.PcbDoc ↩︎

2. 软件工程文件:C51\STC\Tools\STCDL\WiFiDL8G1K\WiFiDL8G1k.uvproj ↩︎

3. 上位机软件:cb\STM32\STM32BL\STM32BL.exe ↩︎