PK2C - Microchip PIC USB Programmer - PICkit 2 Clone

PK2C

O PK2C é um programador de microcontroladores da linha PIC© fabricados pela Microchip©. Além disso, permite leitura e gravação de memórias EEPROM seriais.

É baseado no programador PICkit 2, porém apresentando algumas características próprias:

  • Conexão ao PC via porta USB, através de um cabo A-B convencional;
  • Totalmente compatível com o PICkit 2 original, exceto pela ausência do recurso "Programmer-To-Go" (PTG);
  • Permite gravação de todos os dispositivos suportados pelo PICkit 2, incluindo microcontroladores de 3,3V;
  • Pode ser usado como "Analisador Lógico" ou "UART Tool", assim como o PICkit 2 original;
  • Aceita os adaptadores do programador Microchip PIC Serial Programmer (MPSP) - isso possibilita a conexão com PICs de diferentes encapsulamentos e pinagens, bastando utilizar um adaptador apropriado ou construir um para cada situação;
  • Possui conector para gravação ICSP (In-Circuit Serial Programming);
  • Permite a conexão de uma fonte de alimentação externa (opcional), para alimentar diretamente o PIC a ser gravado (somente para dispositivos de 5V);
  • Contém os mesmos LED's indicadores do PICkit 2 (Power, Busy e Target), além de um LED indicador de fonte de alimentação externa.

Dispositivos suportados:      [Voltar ao Índice]

O PK2C suporta os mesmos dispositivos que o PICkit 2 original. Uma lista atualizada pode ser encontrada neste link: PICkit 2 Device Support List.


Adaptadores:      [Voltar ao Índice]

Para conectar o chip destino (target) no programador PK2C, existe o adaptador. Alguns adaptadores comuns são oferecidos pelo projeto, mas outros podem ser construídos (baseando-se na pinagem fornecida na tabela), para encapsulamentos diferentes (sempre consulte o datasheet do chip para isso).

Adapters

No link a seguir está a lista de adaptadores compatíveis com o PK2C (e também com o MPSP): Adaptadores para PK2C / MPSP.


Softwares Suportados:      [Voltar ao Índice]

O PK2C suporta diversos softwares para programação, assim como o PICkit 2 original, dentre os quais podem ser citados:

SoftwareSiteSistema Operacional Licença
MPLAB IDE MPLAB IDE Downloads at http://www.microchip.com Microsoft Windows® Freeware
MPLAB X http://www.microchip.com/mplabx/ Microsoft Windows®,
GNU/Linux® e Apple Mac OS X®
PICkit 2 PICkit 2 Downloads at http://www.microchip.com Microsoft Windows®
PK2CMD PICkit 2 Downloads at http://www.microchip.com Microsoft Windows®,
GNU/Linux® e Apple Mac OS X®
PikLab http://piklab.sourceforge.net/ GNU/Linux® Open Source
Pikdev http://pikdev.free.fr/

 


Descrição do Hardware:      [Voltar ao Índice]

Como dito na descrição, o PK2C é construído com base no programador PICkit 2 da Microchip®. Desta forma, é garantida a compatibilidade de protocolo e de firmware com o PICkit 2 original. Uma descrição detalhada de funcionamento desse programador (em inglês) pode ser encontrada em Understanding Microchip PICkit 2 Hardware.

As diferenças entre o PK2C e o PICkit 2 original são as seguintes:


* Ausência do circuito que compõe o recurso Program-To-Go (PTG)
:

Para simplificar o design do programador PK2C (e diminuir seu custo), as memórias E2PROM que compõem o recurso "Program-To-Go" foram omitidas. Desta forma, não é possível utilizar esse recurso no PK2C.
 

* Conector para adaptadores compatíveis com o MPSP:

O programador PK2C possui um conector (J3) que possibilita a utilização dos adaptadores para diversos dispositivos, com pinagem compatível com o programador Microchip PIC Serial Programmer (MPSP).
 

* Fonte de Alimentação externa opcional:

É possível conectar uma fonte de alimentação externa e alimentar o dispositivo a ser gravado, ou o circuito onde está o microcontrolador, no caso do ICSP. Isso permite alimentar dispositivos ou circuitos com maiores necessidades de corrente do que a oferecida pelo PK2C (limitada pela porta USB), ou em circuitos com capacitância muito elevada entre o VDD e o VSS.

Deve-se notar que esse recurso somente poderá ser usado para dispositivos que operem com tensão de 5V, do contrário, poderá haver danos ao circuito e/ou ao programador PK2C.

Para ativar a alimentação externa, deve-se conectar a fonte no jack J5 e acionar a chave SW2, acendendo os LED's DS4 (EXT PWR) e DS2 (PWR). O software de gravação do PK2C automaticamente detectará essa condição e realizará as operações em modo "External Power".

A fonte deverá ter uma tensão de saída entre 6V e 12V, sendo recomendada uma fonte linear (tipo "eliminador de pilha"), com saída entre 9V e 12V x 500mA.

Atenção: A utilização de fonte externa pode expor o PC ou os componentes internos do PK2C a correntes e tensões prejudiciais e até destrutivas! Muito cuidado na escolha da fonte de alimentação para esse propósito!

Nunca utilize fontes com tensões muito elevadas (acima de 12V), sob pena de danificar o PK2C, o dispositivo conectado a ele e/ou o PC utilizado para comunicar com o programador!
 

* Conectores USB e ICSP:

O programador PK2C possui um conector USB tipo B convencional (J1), diferente do mini-B encontrado no PICkit 2 original. Isso possibilita o uso de cabos USB A-B convencionais (de menor custo).

O conector ICSP do PK2C (J4) é um header de 7 pinos (macho), diferente do PICkit 2 que possui um conector fêmea de 6 pinos.

Pinagem do conector ICSP:

Pino Sinal Descrição
1 VPP Tensão de Programação do chip. Deve ser conectado ao pino ~MCLR / VP.
2 VDD Tensão de Alimentação do chip. Deve ser conectado ao pino VDD.
3 VSS GND ou "Terra" do chip. Deve ser conectado ao pino VSS.
4 PGD Linha de Dados do chip. Deve ser conectado ao pino PGD.
5 PGC Linha de Clock do chip. Deve ser conectado ao pino PGC.
6 N/C Não conectado (*pode ser obstruído para evitar inversão do conector).
7 AUX Linha Auxiliar (open-collector), usada para gravação de memórias e pelas funções extras ("Analisador Lógico" e "UART Tool").

Nota: Para usar a gravação ICSP, o circuito onde está o PIC deve ser corretamente isolado com resistores e diodos, como descrito no Guia de Uso do PICkit 2.


Problemas Conhecidos:      [Voltar ao Índice]

Nesta seção estão descritos alguns dos problemas conhecidos do PK2C.

Além desta seção, convém consultar o site original do projeto do programador PICkit 2 para obter outras informações sobre problemas que podem ser solucionados.

PK2C: Todas versões

Problema: Erros sobre a tensão de VDD/VPP ao gravar microcontroladores PIC via ICSP, em circuitos com alta capacitância entre VDD e VSS.
Solução
: Procure utilizar uma fonte de alimentação externa (tipo "eliminador de pilha").

A mesma recomendação é válida quando esse erro é obtido ao gravar dispositivos através de notebook, ou de PIC's OTP / EPROM mais antigos.

Problema: Erros sobre a tensão de VDD ao gravar microcontroladores PIC de 5V ou memórias seriais.
Solução
: Tente reduzir a tensão de VDD no software para um valor próximo de 4,5V. Por limitações de design (e das portas USB), a tensão de VDD não pode chegar totalmente a 5V.

Outra boa recomendação é realizar o procedimento de calibração de VDD via software.


Downloads do projeto:       [Voltar ao Índice]

Aqui podem ser encontrados todos os downloads relativos a versão corrente do projeto PK2C (esquemas, layouts da placa principal e adaptadores e firmware).

Para salvar ao invés de visualizar os documentos que estão em formato PDF, use o botão direito / "Salvar Link [ou Destino] Como..." e escolha a pasta / diretório onde deseja salvar o arquivo.

Para elaborar as placas de circuito impresso, foi utilizado o software CADSoft Eagle, e para transferir o layout para a placa, foi usado o método detalhado no artigo: Fabricação de PCB através de Transferência Térmica.

Para gravar o firmware pela primeira vez no microcontrolador PIC18F2550, foi utilizado o programador Microchip PIC Serial Programmer (MPSP).

PK2C versão 1.0:

ArquivoDescrição
Diagramas Esquemáticos e Layout da PCB (PDF + Eagle) Diagramas Esquemáticos e Placa de Circuito Impresso nos formatos PDF
e CADSoft Eagle;
Lista de Componentes em formato CSV (arquivo ZIP, ~234KB).
Firmware (HEX) - PICkit 2 versão 2.32 Firmware em formato HEX, direto do site da Microchip (arquivo ZIP, ~27KB).
Convém sempre verificar a versão mais atualizada no site do PICkit 2.
Adaptadores (PK2C e MPSP) Diagramas esquemáticos e placas de circuito impresso dos adaptadores,
compatíveis com os programadores PK2C e MPSP.
Guia de Uso do PICkit 2 Guia de uso do PICkit 2, também aplicável ao PK2C, exceto o recurso PTG
(arquivo PDF, ~2,1MB).

 


Créditos:      [Voltar ao Índice]

Robson Martins
robson@robsonmartins.com
http://www.robsonmartins.com

Todos os autores e fabricantes aqui citados, com seus devidos créditos.

As marcas citadas podem ser registradas e são propriedade de seus fabricantes / detentores.

O conteúdo deste projeto / site pode ser livremente distribuído, desde que os nomes dos autores sejam mantidos. É proibida a comercialização ou apropriação de qualquer conteúdo aqui descrito.


Referências e Bibliografia:      [Voltar ao Índice]

Microchip. PICkit 2 Development Programmer/Debugger.
http://www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1406&dDocName=en023805

Microchip. PICkit 2 Programmer/Debugger User Guide.
http://ww1.microchip.com/downloads/en/devicedoc/51553e.pdf

Microchip. PICkit 2 Device Support List.
http://www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1406&dDocName=en027813

Huihui, Duan; Chaonan, Chen (Au Group Electronics). Understanding Microchip PICkit 2 Hardware.
http://augroups.blogspot.com.br/2009/05/understanding-microchip-pickit-2-rev.html

Au Group Electronics. CB0703 Schematic Drawing.
http://www.auelectronics.com/pdfs/CB0703_PICKit2_Schematic.pdf

Martins, Robson. Microchip PIC Serial Programmer (MPSP).
http://www.robsonmartins.com/eletr/mpsp/

Microchip. MPLAB IDE.
http://www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1406&dDocName=en019469&part=SW007002

Microchip. MPLAB X.
http://www.microchip.com/mplabx/

Pikdev - IDE for PIC microcontrollers.
http://pikdev.free.fr/

Piklab - IDE for PIC microcontrollers.
http://piklab.sourceforge.net/

CADSoft. CADSoft Eagle Light.
http://www.cadsoftusa.com/download-eagle/freeware/?language=en

Martins, Robson. Fabricação de PCB através de Transferência Térmica.
http://www.robsonmartins.com/eletr/transfterm/

Todos os sites foram visitados em 02/06/2012.

 

Os autores dos projetos não se responsabilizam por danos pessoais ou a equipamentos, provocados por mau uso das informações aqui contidas ou por imperícia dos usuários.

Qualquer projeto que envolva componentes eletrônicos deve ser realizado somente por pessoas capacitadas e conscientes dos riscos de segurança envolvidos e de como preveni-los (como choques elétricos, incêndio, explosões, queimaduras, danos a equipamentos, etc.).

As informações aqui descritas são oferecidas sem nenhuma garantia e nem suporte técnico por parte dos autores e fabricantes citados, e devem ser usadas somente para fins educacionais/didáticos, sem nenhum compromisso com aplicações críticas (suporte de vida, por exemplo).

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