摘要： 下載電纜被廣泛應(yīng)用于電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試過程中。本文介紹它的基本原理和編程控制方法；針對目前單片機(jī)的ISP串行編程模式列舉實(shí)例 ， 簡要介紹AT89S5X的串行編程的方法和部分協(xié)議，使用VC編程，應(yīng)用下載電纜實(shí)現(xiàn)對AT89S5X系列單片機(jī)的ISP編程；文末提出統(tǒng)一下載電纜硬件或軟件的設(shè)想，并提供可以下載支持多種單片機(jī)ISP編程軟件的網(wǎng)址。

    關(guān)鍵詞： 下載電纜 串行編程 AT89S5X ISP

引言

隨著電子技術(shù)的日益發(fā)展，芯片的規(guī)模越來越大，封裝日趨小型化，相應(yīng)的對系統(tǒng)板級(jí)調(diào)試?yán)щy也在加大。IEEE制定了標(biāo)準(zhǔn)測試端口與邊界掃描的標(biāo)準(zhǔn)IEEE std 1149.1，這就是JTAG接口協(xié)議。JTAG接口通過TCK、TDI、TDO、TMS四根信號(hào)線，以串行模式為系統(tǒng)提供了對復(fù)雜芯片的各引腳連通性測試，進(jìn)步還能實(shí)現(xiàn)對可編程芯片的配置與處理器芯片的調(diào)試等等。下載電纜就是一種使用計(jì)算機(jī)的并行端口通過軟件的仿零點(diǎn)實(shí)現(xiàn)JTAG接口協(xié)議，訪問可編程芯片的廉價(jià)工具。本文使用的下載電纜是Altera公司為其可編程邏輯器件開發(fā)的ByteBlasterMV電纜。ISP（在系統(tǒng)可編程的簡稱）是最先由Lattice公司提出的一種技術(shù)，是通過同步串行方式實(shí)現(xiàn)對其可編程邏輯器件的重配置。ISP與JTAG的接口協(xié)議很相像，只是后者形成了標(biāo)準(zhǔn)。ISP現(xiàn)在已經(jīng)成為一種概念，它的提出改變了傳統(tǒng)硬件系統(tǒng)開發(fā)的流程，大大方便了開發(fā)者，加快了開發(fā)速度�，F(xiàn)在大多數(shù)的可編程器件（FPGA、CPLD、DSP、MCU……）都支持ISP特性。單片機(jī)也不例外，Atmel公司推出的AT89S系列51單片機(jī)也符合ISP特性。

1 下載電纜的硬件

要實(shí)現(xiàn)JTAG接口協(xié)議可以使用專用的IC，如74LVT8980、74LVT8990，它與MCU配合可以提供高速的JTAG串行訪問，成本較高。下載電纜則是實(shí)現(xiàn)JTAG接口協(xié)議的廉價(jià)方案。它僅命名用74HC244做線路驅(qū)動(dòng)，由計(jì)算機(jī)的并行端口引出I/O作為TCK、TDI、TDO、TMS等信號(hào)線。由于并口在SPP模式下共有3個(gè)端口——數(shù)據(jù)輸出端口、控制輸出端口、狀態(tài)輸入端口，各種下載電纜究竟從那個(gè)端口引出JTAG信號(hào)線幾乎都不相同，圖1、圖2是兩種下載電纜的原理圖。

并口簡介：

計(jì)算機(jī)的并行端口工作在SPP模式下，對它的控制是通過數(shù)據(jù)輸出端口、控制輸出端口、狀態(tài)輸入端口來實(shí)現(xiàn)的。

并行口有25個(gè)引腳，其中包括8位數(shù)據(jù)線、5位狀態(tài)線、4位控制線。

數(shù)據(jù)端口（378H）：D0～D7用于數(shù)據(jù)輸出。

狀態(tài)端口（379H）：*S7（Busy）、S6（nAck）、S5（PE）、S4（Select）、S3(nError)。

控制端口（37AH）：*C3（nSelin）、S2（nInit）、*C（AnutoFeed）、*C0(nStrobe)。

（）（端口地址是缺省的LPT1設(shè)置；*表示此引腳有反向器）

表1為并行端口定義。對應(yīng)原理圖有：

Altera的下載電纜

TCK、TDI、TMS、TDO分別對應(yīng)D0、D6、D1、*S7；

Atmel的電纜

TCK、TDI、TMS、TDO分別對應(yīng)*C0、D0、*C3、S6。

表1 并行端口定義表