【技术实现步骤摘要】
一种目标MCU离线下载器
[0001]本技术涉及单片机程序下载
，尤其涉及一种目标MCU离线下载器。
技术介绍
[0002]单片机以其扩展性强，功耗低等优点已经在工业领域广泛应用，对于电子设备的差异化需求，普遍采用各种不同型号的单片机作为主控芯片，尤其以STM32的使用最为广泛。在电子设备使用过程中，电子设备的功能随当前政策的变化、客户的需求以及时代的变化而增加，因此现场升级程序是不可避免的。各个电子设备具有独特性，升级方式也就各不相同。有些公司使用电脑+JLINK的方式升级操作复杂繁琐，尤其是对于服务人员无法到达的地方，只能来回发送电子设备来升级功能，此方式费时，成本也高。因此有必要增加一种升级方式来解决这个问题。将等待下载新程序的单片机称为目标MCU。
[0003]目前的离线下载器大多采用JLINK协议执行程序的升级。但是这个方式有很大的不便，即当厂家为了保护知识产权时会在程序中添加关闭JLINK端口的功能，程序运行之后JLINK端口被关闭，此时JLINK就无法连接。
[0004]由于目前技术的局限，如何方便地实现目标MCU的程序下载是亟待解决的问题。
技术实现思路
[0005]为解决目前目标MCU程序下载不便的技术问题，本技术提供了一种目标MCU离线下载器。
[0006]一种目标MCU离线下载器，其中：包括用于控制程序数据下载的单片机、上位机通信电路、存储器、LCD显示屏、键盘、待下载程序数据传输电路、电源模块；上位机通信电路采用USB接口电路，用于输入电源或与上位机传...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种目标MCU离线下载器，其特征在于：包括用于控制程序数据下载的单片机、上位机通信电路、存储器、LCD显示屏、键盘、待下载程序数据传输电路、电源模块；上位机通信电路采用USB接口电路，用于输入电源或与上位机传输数据，单片机的上位机通信接口连接上位机通信电路的下载单片机连接接口，上位机通信电路的上位机连接接口用于连接上位机的下载传输接口；单片机的存储器数据输入/输出端连接存储器的数据输入/输出端；单片机的显示信号输出端连接LCD显示屏的显示信号输入端；单片机的键盘信号输入端连接键盘的信号输出端；单片机的下载程序数据输入/输出端连接所述待下载程序数据传输电路的单片机连接端，所述待下载程序数据传输电路的目标下载机构连接端口用于连接程序待下载机构的目标单片机连接端口；所述电源模块包括电池充电电路、3.7V锂电池、锂电池电压检测电路、电源控制电路、5V升压电路、10V升压电路、3.3V稳压电路，锂电池充电电路的供电输入端连接上位机通信电路即USB接口电路，锂电池充电电路的充电输出端连接3.7V锂电池，锂电池电压检测电路的电压信号采集端连接3.7V锂电池，锂电池电压检测电路的电压信号输出端连接单片机的锂电池电压检测信号输入端；电源控制电路的电源输入端连接3.7V锂电池，电源控制电路设置有控制该电源控制电路导通的电源控制按键，电源控制按键设置于所述键盘上，电源控制电路的供电输出端连接5V升压电路的电源输入端，单片机的电源控制输出端连接电源控制电路的控制信号输入端；5V升压电路包括两路电源输出：第一路5V电源输出端连接3.3V稳压电路的电源输入端，3.3V稳压电路的电源输出端连接单片机的电源输入端，第二路5V电源输出端连接10V升压电路的电源输入端，10V升压电路的电源输出端连接待下载程序数据传输电路的供电输入端，下载单片机的10V升压电路使能控制信号输出端连接10V升压电路的使能控制信号输入端；待下载程序数据传输电路包括信号切换电路、3P电流环接口模块、10P电流环接口模块，信号切换电路的下载数据传输端口连接下载单片机的下载程序数据输入端，信号切换电路的10P电流环接口连接所述10P电流环接口模块的信号切换电路接口，10P电流环接口模块的程序下载接口用于连接所述目标MCU的10P电流环接口，信号切换电路的3P电流环接口连接所述3P电流环接口模块的信号切换电路接口，3P电流环接口模块的程序下载接口用于连接所述目标MCU的3P电流环接口；10V升压电路的电源输出端连接3P电流环接口模块的供电输入端。2.如权利要求1所述的MCU离线下载器，其特征在于：所述电源控制按键设置于所述键盘上，所述键盘还设置有上翻按键、下翻按键、确认按键、返回按键，上述共五个按键在键盘上的设置呈星型分布。3.如权利要求2所述的MCU离线下载器，其特征在于：所述确认按键设置于中央，其余四键设置于确认按键周围；或者所述电源控制按键设置于中央，其余四键设置于电源键周围。4.如权利要求1或2或3所述的MCU离线下载器，其特征在于：所述单片机U8采用型号为CH32V103C8T6；单片机的确认键信号输入端PB16脚连接键盘的确认键SW2；单片机的返回键信号输入端PA8脚连接键盘的返回键SW6；单片机的下翻键信号输入端PB8脚连接键盘的下翻键SW4；单片机的上翻键信号输入端PB7脚连接键盘的上翻键SW5；单片机的电源按键控制信号输出端PA11脚连接电源模块中电源控制电路的电源控制信号输入端；
单片机的电池电压检测信号输入端PA1脚连接锂电池电压检测电路的电压信号输出端ADC1脚；单片机的上位机通信接口RXD1脚、TXD1脚一一对应连接上位机通信电路USB通信芯片U6CH340C的RXD脚、TXD脚。5.如权利要求4所述的MCU离线下载器，其特征在于：所述电源模块中，所述电池充电电路，包括充电芯片U1、充电指示灯LED1、充满指示灯LED2，充电芯片U1的电源输入端连接USB接口的电源输出端；USB接口还包括USB D+脚、USB D
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脚；充电芯片U1的充电输出端正极连接待充电锂电池的正极，充电芯片U1的充电输出端负极连接待充电锂电池的负极；充电指示灯LED1、充满指示灯LED2采用发光二极管，充电指示灯LED1的正极连接USB接口的电源输出端，充电指示灯LED1的负极通过第一限流电阻R1连接充电芯片U1的充电信号指示端7脚，充满指示灯LED2的正极连接USB接口的电源输出端，充满指示灯LED2的负极通过第三十四限流电阻R34连接充电芯片U1的充满信号指示端6脚；充电芯片U1采用型号为TC4056A；电池电压检测电路包括第五电阻、第十电阻、第八电容，第五电阻与第十电阻构成串联电路，该串联电路连接在锂电池与地之间；第八电容与第十电阻并联；第五电阻与第十电阻的中间接点连接单片机的电池电压检测信号输入端11脚ADC1；电源控制电路包括电源按键SW3、场效应管Q7，三极管Q8，场效应管Q7为P沟道场效应管，电源按键SW3并接在场效应管Q7的源极与漏极之间，电源按键SW3的2脚以及场效应管Q7的漏极连接锂电池，场效应管Q7的栅极连接三极管Q8的集电极，三极管Q8的集电极通过一限流电阻R35连接锂电池，三极管Q8的发射极接地，三极管Q8的基极通过一限流电阻R33连接单片机U8的电源自锁控制信号输出端32脚，用于在电源按键SW3按下导通时单片机U8的32脚输出高电平信号，从而构成电源上电自锁回路；场效应管Q7采用型号为SI2301；三极管Q8采用型号为SS8050；5V升压电路包括5V升压芯片U3，5V升压芯片U3的电源输入端VIN脚和芯片使能控制信号输入端EN脚连接电源控制电路中场效应管Q7的源极，同时连接电源按键SW3的电源输出端4脚；5V升压芯片U3的输出端3脚连接电阻R4与电阻R9串接的中间接点，电阻R4的自由端用于输出5V电压；电阻R9的自由端接地；5V升压芯片U3采用型号为MT3608L；10V升压电路包括10V升压芯片U2，10V升压芯片U2的电源输入端VIN脚5脚连接5V升压电路的5V电压输出端，即前述电阻R9的自由端，10V升压芯片U2的输出端3脚连接电阻R3与电阻R8串接的中间接点，电阻R3的自由端用于输出10V电压；电阻R8的自由端接地；10V升压芯片U2的使能控制信号输入端EN脚4脚连接单片机U8的10V升压电路使能控制信号输出端V10_EN接脚46脚；10V升压芯片U2采用型号为MT3608L；所述3.3V稳压电路包括稳压器U4，稳压器U4的电源输入端VIN脚3脚连接5V升压电路的5V电压输出端，稳压器U4的电源输出端VOUT脚输出3.3V稳压电压；所述稳压器U4采用型号为AMS11173.3V。6.如权利要求5所述的MCU离线下载器，其特征在于：所述存储器包括存储芯片U5，存储芯片U5采用W25Q64JVSSIQ；存储芯片U5的电源供电输入端VCC脚8脚连接3.3V稳压电路的3.3V稳压电压输出端；存储芯片U5的1脚即CS#脚连接单片机U8的14脚即PA4脚；存储芯片U5的2脚即D0脚连接单片机U8的16脚即PA6脚；存储芯片U5的6脚即CLK脚连接单片机U8的15脚即PA5脚；存储芯片U5的5脚即DI脚连接单片机U8的17脚即PA7脚；存储芯片U5使用的是标准
SPI接口：从机使能控制信号输入线即CS#脚、时钟信号输入线即CLK脚、主机输入\从机输出数据线即D0脚、从机输入\主机输出数据线即DI脚；单片机U8为主机，存储芯片U5为从机。7.如权利要求6所述的MCU离线下载器，其特征在于：所述LCD显示屏U15采用型号为LX
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12864L
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1，LCD显示屏U15的LCD
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cS接脚1脚连接单片机U8的LCD
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cS接脚38脚，单片机U8控制38脚输出底电平使能LCD显示屏U15，单片机U8控制38脚输出高电平失能LCD显示屏U15，LCD显示屏U15的LCD
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RST接脚2脚连接单片机U8的LCD
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RST接脚39脚，单片机U8控制39脚输出高电平复位LCD显示屏U15，单片机U8控制39脚输出底电平停止复位LCD显示屏U15，LCD显示屏U15的LCD
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A0接脚3脚连接单片机U8的LCD
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A0接脚40脚，单片机U8控制40脚输出底电平通知LCD显示屏U15接下来要发送的字节是指令，单片机U8控制40脚输出高电平通知LCD显示屏U15接下来要发送的字节是数据，LCD显示屏U15的LCD
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SCL接脚4脚连接单片机U8的LCD
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SCL接脚41脚，单片机U8控制41脚将时钟信号传送给LCD显示屏U15，LCD显示屏U15的LCD
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SDA接脚5脚连接单片机U8的LCD
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SDA接脚42脚，单片机U8控制42脚将二进制数据传输给LCD显示屏U15。8.如权利要求7所述的MCU离线下载器，其特征在于：所述待下载程序数据传输电路中的信号切换电路包括用于切换3P电流环与10P电流环上传信号的电子开关U14、3P电流环接口模块、10P电流环接口模块；电子开关U14采用型号为CH443K；电子开关U14的电源端连接3.3V稳压电路的3.3V稳压输出端，电子开关U14的3P/10P电流环接口切换信号输入端6脚连接单片机U8的切换信号输出端25脚；电子开关U14的目标MCU上传数据输出端4脚连接单片机U8的目标MCU上传信号数据输入端22脚；电子开关U14的3P电流环接口上传信号输入端1脚用于连接3P电流环接口模块中目标MCU上传数据第一上传电路的上传数据输出端；电子开关U14的10P电流环接口上传数据输入端3脚用于连接10P电流环接口模块中目标MCU上传数据第二上传电路的上传数据输出端；3P电流环接口模块包括程序数据第一下载传输电路、目标MCU上传数据第一上传电路、与目标MCU连接的第一接插件P2；程序数据第一下载传输电路包括第十九电阻R19、第二十六电阻R26、第五三极管Q5、第十光电耦合器U10、第十八电阻R18、第三三极管Q3、第十六电阻R16、第十五电阻R15、第十四电阻R14、第一三极管Q1、第十七电阻R17、第二十四电阻R24、第四三极管Q4、第二十一电阻R21，第二十六电阻R26 的第一端连接单片机U8的下载程序数据输出端T...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵行中，宋若鸿，宗志文，李鑫，王红卫，李培涛，李昌，夏利涛，
申请(专利权)人：河南正荣恒能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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