Arduino程序烧写器

本技术属于电子，涉及单片机程序烧写技术，具体地说，涉及一种arduino程序烧写器，用于对单片机烧写程序。

背景技术：

1、在单片机的实际应用中，arduino系列单片机存在多种程序烧录方式，且针对多种不同的单片机(例如：官方单片机atmega328p系列和国产单片机lgt8fx8d/p系列)，有多种烧录方式。常用的烧录方式有以下两种：

2、第一种烧录方式为采用arduino系列开发板自带串口烧录方式，该烧录方式应用比较广泛。以arduino uno为例，如图1中矩形框所示位置为usb转串口芯片ch340g，通过usb连接计算机，安装对应的ch340串口驱动程序，通过下载的arduino ide选取对应的开发板即可烧录程序。

3、第二种方式为icsp烧录方式，使用一块arduino开发板对另一块arduino开发板烧录程序。这种方式需要先使用第一种烧录方式在烧录单片机中烧录isp程序，然后按照图2所示方式连接，target单片机为目标单片机，programmer单片机为烧录单片机，将programmer单片机连接电脑usb，选择arduino ide中的烧录引导程序为目标单片机烧录bootloader程序后，使用编程器上传选项烧录应用程序，后续擦写程序时，则无需再烧录bootloader程序。

4、但是在对arduino单片机的实际应用和设计中，难以在设计硬件电路时就将串口烧录电路设计在内，其原因主要有以下两个方面：一方面原因是不会频繁进行程序烧录擦写，另一方面原因是会影响硬件电路的设计成本。

技术实现思路

1、本实用新型针对现有技术存在的程序烧写操作繁琐等上述问题，提供了一种程序烧写操作简单、电路设计成本低的arduino程序烧写器，将串口和icsp两种烧写方式结合，兼容atmega328p和lgt8fx8d/p系列单片机的程序烧写，通用性强。

2、为了达到上述目的，本实用新型提供了一种arduino程序烧写器，包括：

3、usb接口，其电源输入端用于与外部计算机的usb连接，以提供5v电源；

4、串口烧写电路，其信号输入端与usb接口的信号输出端连接；

5、切换开关，其输入端与所述串口烧写电路的输出端连接；

6、uart接口，其输入端与切换开关的第一对输出端连接，其输出端用于连接所需要烧录的arduino系列单片机；

7、icsp烧写电路，其输入端与切换开关的第二对输出端连接；

8、icsp接口，其输入端与icsp烧写电路的输出端连接，其输出端用于连接所需要烧录的arduino系列单片机。

9、在一些实施例中，所述串口烧写电路包括：

10、ch340g芯片，其ud+引脚与所述usb接口的d+端连接，其ud-端与所述usb接口的d-端连接，其txd引脚和rxd引脚与所述切换开关的第一对输出端连接；

11、第一滤波电路，连接于所述ch340g芯片的电源输入端和接地端，以对所述ch340g芯片的输入电压进行滤波；

12、12mhz晶体振荡器，其输入引脚1接所述ch340g芯片的xi引脚，并通过负载电容c9接地；其输出引脚3接所述ch340g芯片的xo引脚，并通过负载电容c8接地；其引脚2和引脚4直接接地。

13、在一些实施例中，所述串口烧写电路还包括第一指示电路，所述第一指示电路包括串联连接的指示灯led1和电阻r1，所述指示灯led1未与所述电阻r1连接的一端接所述ch340g芯片的gnd引脚，所述电阻r1未与所述指示灯led1连接的一端接所述ch340g芯片的vcc引脚。

14、在一些实施例中，所述串口烧写电路还包括第二指示电路，所述第二指示电路包括并联的txd指示电路和rxd指示电路；所述txd指示电路包括串联连接的指示灯led2和电阻r2，所述指示灯led2未与所述电阻r2连接的一端接所述ch340g芯片的txd引脚，所述电阻r2未与所述指示灯led2连接的一端接所述ch340g芯片的vcc引脚；所述rxd指示电路包括串联连接的指示灯led3和电阻r3，所述指示灯led3未与所述电阻r3连接的一端接所述ch340g芯片的rxd引脚，所述电阻r3未与所述指示灯led3连接的一端接所述ch340g芯片的vcc引脚。

15、在一些实施例中，所述icsp烧写电路包括：

16、已烧录isp程序的烧写单片机，其tx引脚和rx引脚与所述切换开关的第二对输出端连接，其sck引脚、miso引脚、misi引脚、d10引脚通过排阻接ch340g芯片的vcc引脚；

17、第二滤波电路，连接于所述烧写单片机的电源输入端和接地端，以对所述烧写单片机的输入电压进行滤波；

18、16mhz晶体振荡器，其引脚1接所述烧写单片机的xtal2引脚，并通过负载电容c7接地；其引脚3接所述烧写单片机的xtal1引脚，并通过负载电容c3接地；其引脚1和引脚3之间连接电阻r6，其引脚2和引脚4直接接地。

19、在一些实施例中，所述icsp烧写电路还包括第三指示电路，所述第三指示电路包括并联的烧录指示电路、故障指示电路和状态指示电路，所述烧录指示电路包括串联连接的指示灯led4和电阻r8，所述指示灯led4未与所述电阻r8连接的一端接地，所述电阻r8未与所述指示灯led4连接的一端接所述烧写单片机的d7引脚；所述故障指示电路包括串联连接的指示灯led5和电阻r9，所述指示灯led5未与所述电阻r9连接的一端接地，所述电阻r9未与所述指示灯led5连接的一端接所述烧写单片机的d8引脚；所述状态指示电路包括串联连接的指示灯led6和电阻r10，所述指示灯led6未与所述电阻r10连接的一端接地，所述电阻r10未与所述指示灯led6连接的一端接所述烧写单片机的d9引脚。

20、在一些实施例中，所述icsp烧写电路还包括第四指示电路，所述第四指示电路包括串联连接的指示灯led7和电阻r11，所述指示灯led7未与所述电阻r11连接的一端接地，所述电阻r11未与所述指示灯led7连接的一端接所述烧写单片机的sck引脚。

21、在一些实施例中，还包括复位电路，所述复位电路包括复位键sw2、电阻r7和电容c12，所述复位键sw2的第一端接地，所述复位键sw2的第二端与电阻r7的一端连接，电阻r7的另一端接所述ch340g芯片的vcc引脚，电容c12与所述复位键sw2并联；所述ch340g芯片的dtr引脚通过电容c5与所述复位键sw2的第二端连接，所述烧写单片机的rst复位引脚与所述复位键sw2的第二端直接连接。

22、在一些实施例中，所述第一对输出端包括第一输出端和第二输出端，所述第一输出端与所述uart接口的tx-out端连接，所述第二输出端与所述uart接口的rx-out端连接；所述第二对输出端包括第三输出端和第四输出端，所述第三输出端与所述烧写单片机的rx端口连接，所述第四输出端与所述烧写单片机的tx端口连接。

23、与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

24、(1)本实用新型arduino程序烧写器，程序烧写操作简单，节省电路设计成本，将串口和icsp两种烧写方式结合，兼容atmega328p和lgt8fx8d/p系列单片机的程序烧写，两种烧写方式通过切换开关任意切换，通用性强。

25、(2)本实用新型arduino程序烧写器，设有和icsp接口两种接口，一种接口为uart接口，与串口烧写电路连接，串口烧写电路通过串口接口直接为arduino系列单片机绕路程序，另一种通过串口烧写电路控制icsp烧写电路使用icsp接口为arduino系列单片机烧写程序。