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Eletrônica
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:
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:
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).
No link a seguir está a lista de adaptadores compatíveis com o PK2C (e também com o MPSP): Adaptadores para PK2C/MPSP.
Softwares Suportados:
O PK2C suporta diversos softwares para programação, assim como o PICkit 2 original, dentre os quais podem ser citados:
Software | Site | Sistema | Licença |
---|---|---|---|
MPLAB IDE | MPLAB IDE (Legacy) Downloads at http:// |
Windows | Freeware |
MPLAB X | http:// |
Windows, Linux e MacOS X |
|
PICkit 2 | PICkit 2 Downloads at http:// |
Windows | |
PK2CMD | PICkit 2 Downloads at http:// |
Windows, Linux e MacOS X |
|
PikLab | http:// |
Linux | Open Source |
Pikdev | http:// |
Descrição do Hardware:
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:
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:
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.
Os diagramas esquemáticos e layouts das placas foram elaborados com o software Autodesk 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).
Repositório:
O repositório do projeto está no GitHub:
PK2C versão 1.0:
Arquivo | Descrição |
---|---|
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, ~244KB). |
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). |
Referências e Bibliografia:
Microchip. PICkit 2 Development Programmer/Debugger.
https://
Microchip. PICkit 2 Programmer/Debugger User Guide.
http://
Microchip. PICkit 2 Device Support List.
http://
Huihui, Duan; Chaonan, Chen (Au Group Electronics). Understanding Microchip PICkit 2 Hardware.
http://
Au Group Electronics. CB0703 Schematic Drawing.
http://
Martins, Robson. Microchip PIC Serial Programmer (MPSP).
http://
Microchip. MPLAB IDE.
http://
Microchip. MPLAB X.
http://
Pikdev - IDE for PIC microcontrollers.
http://
Piklab - IDE for PIC microcontrollers.
http://
Autodesk. Autodesk Eagle.
https://
Martins, Robson. Fabricação de PCB através de Transferência Térmica.
http://
Todos os sites foram visitados em 14/04/2020.
Robson Martins - 06/2012
http://www.robsonmartins.com
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