Технология PCBA становится всё более совершенной, играет ключевую роль в современном интеллектуальном оборудовании и имеет широкий спектр применения. Если вы хотите, чтобы печатная плата выполняла задуманные функции, помимо аппаратного обеспечения очень важна соответствующая программная поддержка: программа загружается в микросхему посредством программирования. Как же осуществляется программирование микросхем в процессе изготовления печатных плат (PCBA)? Далее компания UETPCB расскажет вам об этом.
Что такое программирование микросхем на печатной плате (PCBA)?
Программирование микросхем на печатной плате (PCBA) — это процесс записи программы во внутреннюю память микросхемы с использованием разъема или щупа для отладки/программирования до её установки на печатную плату; обычно этот процесс подразделяется на автономное и онлайн-программирование.
Большинство заводов по производству печатных плат (PCBA) предоставляют интерфейсы программирования для микроконтроллеров Arm, AVR и MSP430. Базовая структура любой программируемой микросхемы включает в себя раздел памяти, в котором представлены различные типы памяти, такие как EEPROM, PROM, ROM, RAM, SRAM и т. д.
Офлайн-программирование
Благодаря наличию разнообразных адаптеров, совместимых с различными корпусами микросхем, микросхемы и адаптеры можно использовать совместно для программирования интегральных схем. Сам по себе адаптер представляет собой своего рода прецизионное приспособление; для разных микросхем и разных корпусов необходимо выбирать разные приспособления. В настоящее время широко используемые микросхемы EMMC и другие микросхемы, как правило, имеют корпуса типа BGA, QFN и другие малогабаритные корпуса, а цена адаптеров для таких корпусов высока.
Однако если при тестировании PCBA произошла ошибка, необходимо пересмотреть технологический маршрут производства, а также извлечь микросхему из адаптера и повторить программирование в соответствии с установленным порядком; Кроме того, в процессе сборки печатных плат могут возникнуть и другие проблемы, например, если материал печатной платы имеет низкую температуру стекновения (TG) и не выдерживает высоких температур при извлечении микросхемы, то микросхема может повредиться, что требует значительных затрат времени и средств, а также повышает риск брака.
Онлайн-программирование
Онлайн-программирование осуществляется через стандартные интерфейсы связи микросхемы, такие как USB, SWD, JTAG, UART и т. д. Эти интерфейсы, как правило, имеют фиксированную конфигурацию, и для программирования требуется меньшее количество соединительных выводов. Поскольку скорость передачи данных по этим интерфейсам невысока, для программирования достаточно использовать обычные провода.
Если при проведении производственного тестирования возникает ошибка, производственный алгоритм отслеживания можно немедленно скорректировать и запустить программирование заново, при этом нет необходимости извлекать микросхему. Поскольку онлайн-программирование осуществляется через проводное соединение, это не только позволяет сократить производственные затраты, но и повысить эффективность программирования. В настоящее время большинство предприятий по сборке печатных плат (PCBA) выбирают онлайн-программирование для записи микросхем.
Распространенные методы программирования интегральных схем: что такое интерфейс и инструмент?
1, JTAG
Для JTAG используется JLINK, что позволяет удовлетворить потребности в программировании большинства микросхем.
Стандартный интерфейс JTAG, как правило, имеет 20/14/10 контактов; его аппаратное соединение в основном включает: RST, TDI, TMS, TCK, TDO, REST, VCC, GND и т. д.
2, SWD
В этом методе в основном используются провода SWDIO и SWCLK. JLINK также поддерживает отладку с помощью SWD.
3. Интернет-провайдер
При загрузке через ISP с использованием интерфейса UART провода TXD и RXD следует перекрестно соединить. Используется USB/TTL, что обходится очень дешево.
Как обеспечить правильное программирование микросхем?
1. Убедитесь, что провода подключены правильно.
2. Убедитесь в правильном напряжении питания.
3. Убедитесь, что параметры схемы кварцевого генератора заданы правильно, а соединения находятся в исправном состоянии.
4. При наличии внешней схемы сброса необходимо убедиться в её исправной работе.
5. Самое важное: сначала переведите программное обеспечение в режим программирования и убедитесь в правильности настроек, а затем включите питание (обратите внимание: через определённое время необходимо отключить питание).