隨著SMT無鉛制程技術(shù)的流行，對(duì)電路板基板的要求也越來越高，提高電路板的性能可以從電路板的設(shè)計(jì)上入手，這時(shí)對(duì)對(duì)電路板進(jìn)行的編程就顯得非常重要了。

無論你訪問哪一家可編程器件制造商的網(wǎng)站，你都會(huì)發(fā)現(xiàn)，對(duì)裝在電路板上的器件進(jìn)行編程，這是他們到處宣傳的一個(gè)特點(diǎn)。我們把它稱為系統(tǒng)內(nèi)編程（ISP），人們已經(jīng)使用多年了。ISP 技術(shù)能夠加快代碼調(diào)試，最后完成新產(chǎn)品設(shè)計(jì)，為生產(chǎn)制造做好準(zhǔn)備。在生產(chǎn)中使用 ISP 技術(shù)有實(shí)際的優(yōu)點(diǎn)。ISP 可以減少對(duì)器件進(jìn)行編程的成本。使用 ISP 技術(shù)可以提高靈活性，即提高在生產(chǎn)線上進(jìn)行重新編程的能力，或者在電路板上進(jìn)行多步編程，不用進(jìn)行反修或者把器件拿下來。ISP 技術(shù)省去了對(duì)預(yù)先編程器件的存貨進(jìn)行跟蹤方面的工作。電路板一旦具備 ISP 的功能，就可以在現(xiàn)場(chǎng)完成升級(jí)或者提供服務(wù)。工程師如何才能優(yōu)化印刷電路板設(shè)計(jì)，在生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn) ISP 呢？有多種設(shè)計(jì)可以簡(jiǎn)化這種轉(zhuǎn)變。

1．弄清楚電路板哪些是可編程器件。電路板上的器件并不是都可以進(jìn)行系統(tǒng)內(nèi)編程的。例如，并行器件通常就不可以這么做。對(duì)于可編程器件而言，為了保持設(shè)計(jì)的靈活性，ISP 的串行編程能力是必不可少的。

2．檢查每個(gè)器件的編程技術(shù)規(guī)范，確定哪些引腳是必需的。這些信息可以從器件制造商那里得到，也可以到網(wǎng)上下載。此外，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程師也可以提供器件和設(shè)計(jì)方面的支持，也是個(gè)很好的資源。

3．連接編程管腳，以便使用控制電路板上的引腳。確認(rèn)在這個(gè)設(shè)計(jì)中，可編程管腳連接到電路板上連接器或者測(cè)試點(diǎn)。用于生產(chǎn)的電路內(nèi)測(cè)試器（ICT）或者 ISP 編程器都需要這些。

4．避開爭(zhēng)用。確認(rèn) ISP 所需要的信號(hào)沒有連接到其他的硬件上，這些硬件會(huì)與編程器發(fā)生沖突?？纯淳€路的負(fù)載。有一些處理器能夠直接驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管(LED)，但是，大部分編程器還做不到這一點(diǎn)。如果輸入/輸出是共享的，那么，這可能會(huì)是一個(gè)問題。請(qǐng)注意監(jiān)視定時(shí)器或者復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生器。如果由監(jiān)視定時(shí)器或者復(fù)位信號(hào)產(chǎn)生器發(fā)出一個(gè)隨機(jī)信號(hào)，那么，器件可能是不正確地編程的。

5．確定在制造過程中可編程器件是如何加上電源的。目標(biāo)電路板必須加上電源，以便在系統(tǒng)中進(jìn)行編程。

我們還需要確定以下幾個(gè)問題：

(1)需要什么樣的電壓？在編程模式下，組件需要的電壓范圍通常與正常工作模式不同。如果在編程時(shí)的電壓比較高，那么，必須保證這個(gè)更高的電壓不會(huì)對(duì)其他組件造成損壞。

(2)一些器件必須在高電平和低電平的情況進(jìn)行檢驗(yàn)，以保證器件的編程是正確的。如果是這樣，那就必須規(guī)定電壓的范圍。如果有復(fù)位產(chǎn)生器的話，請(qǐng)先檢查復(fù)位產(chǎn)生器，因?yàn)樵趫?zhí)行低電壓檢驗(yàn)時(shí)它可能會(huì)試圖把器件復(fù)位。

(3)如果這個(gè)器件需要一個(gè) VPP 電壓，那么要在電路板上提供 VPP 電壓，或者在生產(chǎn)時(shí)另外使用電源為它供電。需要 VPP 電壓的處理器將和數(shù)字輸入/輸出線共享這個(gè)電壓。請(qǐng)確認(rèn)連接到 VPP 上的其它電路可以在更高的電壓下工作。

(4)是否需要監(jiān)視器來看看電壓是在器件的技術(shù)規(guī)范范圍之內(nèi)？請(qǐng)確認(rèn)安全裝置是有效的，能把這些電源保持在安全范圍內(nèi)。

6．搞清楚使用什么樣的設(shè)備來進(jìn)行編程，以及進(jìn)行設(shè)計(jì)。在測(cè)試階段，如果電路板是放在測(cè)試固定件上進(jìn)行編程，那么可以通過針床來連接引腳。另外一個(gè)辦法是，如果需要使用機(jī)架式測(cè)試儀，并且要運(yùn)行專門的測(cè)試程序，最好用連接器在電路板的邊上進(jìn)行連接，或者用電纜進(jìn)行連接。

7．想出一些有創(chuàng)造性的信息跟蹤措施。在生產(chǎn)線的后部增加針對(duì)配置的數(shù)據(jù)，這種做法變得越來越普遍。在可編程器件有效使用時(shí)間內(nèi)，可以把它做成"智能"器件。在產(chǎn)品上加上與產(chǎn)品有關(guān)的信息，例如，序號(hào)、MAC 地址或者生產(chǎn)數(shù)據(jù)，這會(huì)使產(chǎn)品變得更加有用，更容易維護(hù)和升級(jí)，或者可以更容易地提供保修服務(wù)，而且，還有利于制造商在產(chǎn)品的有效使用期內(nèi)收集有用的信息。許多"智能"型產(chǎn)品通過增加一個(gè)簡(jiǎn)單而且不太貴的 EEPROM，用生產(chǎn)線或者現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)，對(duì)這個(gè) EEPROM 進(jìn)行編程，就具備這種跟蹤的能力。

設(shè)計(jì)良好、適合最終產(chǎn)品的電路也會(huì)在生產(chǎn)過程中給 ISP 的實(shí)現(xiàn)帶來障礙。所以，需要對(duì)電路板進(jìn)行修改，才能使它最適合生產(chǎn)線上的 ISP，最終得到好的電路板。

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