XE166系列单片机UART Bootloader电路的改进

XE166系列单片机UART Bootloader电路的改进Infineon公司的XE166系列单片机支持多种Bootloader模式，UART Bootloader使用简单仅需专门的Infineon-Memtool 4和一个计算机串口即可加载程序代码，但UART Bootloader的硬件启动配置较为复杂，需要控制单片机多个特殊功能引脚，传统方法需要外接带有按键的电平转换控制小板或在电路板上增加一个拨码开关，电路复杂且易损坏，为此本文提出一种新的电路，控制简单，仅需利用专用UART Bootloader软件Infineon-Memtool 4 .2自带的串口RTS/DTR...

Infineon公司的XE166系列单片机支持多种Bootloader模式，UART Bootloader使用简单仅需专门的Infineon-Memtool 4和一个计算机串口即可加载程序代码，但UART Bootloader的硬件启动配置较为复杂，需要控制单片机多个特殊功能引脚，传统方法需要外接带有按键的电平转换控制小板或在电路板上增加一个拨码开关，电路复杂且易损坏，为此本文提出一种新的电路，控制简单，仅需利用专用UART Bootloader软件Infineon-Memtool 4 .2自带的串口RTS/DTR管理功能即可实现UART Bootloader 其中 UART Bootloader 7.x 最为常用，其他方式均需较为复杂的硬件与软件，不是本文的重点不一一说明。从图1.可知，若想进入 UART Bootloader模式需将特殊功能引脚TRST配置为高电平，P10.1为低电平，P10.2，P10.3为高电平，UART Bootloader传程序结束后，需将TRST配置为低电平，程序即可在XE166系列单片机内部Flash运行，为了确保单片机运行安全可靠，一般需要外配可编程看门狗，我使用的看门狗型号为IMP706, 综上所述，UART Bootloader模式与从单片机内部Flash运行模式必须要控制的引脚有TRST, P10.1，P10.2，P10.3,看门狗的WDI引脚，看门狗MR手动复位引脚。若使用传统方法的拨码开关方式或按键方式长时间使用后拨码不可靠，易损坏且浪费电路板空间。好了本文的重点到了，仅需利用Infineon-Memtool 4.2软件自带的串口RTS/DTR管理功能即可实现UART Bootloader的使用。首先在制作线路板时用10K电阻将P10.1下拉为低电平，P10.2，P10.3上拉为高电平，将MAX232芯片，标准串口DB9孔连接器均做在线路板内，以实现RS232电平与TTL电平转化，使用标准9芯串口电缆连接计算机串口与线路板DB9孔。将DB9的4脚也就是计算机串口DTR脚, DB9的7脚也就是计算机串口RTS脚引出，用三极管2N9014实现电平转换。如果你使用的MAX223等带有2路以上TTL电平接收的RS232电平转换芯片，就无需使用三极管了，可以直接接到芯片接收引脚控制信号。电路见下图以上为需要的硬件电路，然后将Infineon-Memtool 4.2软件打开，点击Target—Setup,在弹出RST/DTR Handing对话框内添加RST/DTR控制代码及可实现启动电路板继电器与手动复位功能。见下图首先使用标准9芯串口电缆连接计算机串口与线路板DB9孔。在Connect栏中内容为Infineon-Memtool 4.2软件利用串口与单片机连接时实现的功能。SET DTR 激活DTR线将DTR电平转换到+12V既线路板上DB9孔的DTR为+12V，三极管Q3导通手动复位信号MRST为低电平单片机复位。SET RTS激活RTS线将RTS电平转换到+12V既线路板上DB9孔的RTS为+12V，三极管Q2导通，Boot引脚为低电平，继电器动作。WAIT 为延迟时间，单位为毫秒，保证操作可靠。CLR DTR将DTR电平转换到-12V，三极管Q3截止MRST为高电平单片机重新运行，此时已将特殊管脚的状态切换到UART Bootloader模式所要求的状态。单片机即进入UART Bootloader模式实现加载程序代码功能。在DisConnect栏中内容为Infineon-Memtool 4.2软件利用串口与单片机断开连接时实现的功能，CLR RTS由自上说明可知将继电器复位，SET DTR 单片机手动复位，延迟100ms后，CLR DTR 撤销手动复位单片机重新运行，此时继电器已经复位，TRST为低电平，WDI看门狗“狗食”引脚非悬空，看门狗正常工作，满足单片机程序从内部Flash正常运行的模式状态。好了，总结一下，运用串口RTS/DTR引脚，利用Infineon-Memtool 4.2在加载程序代码的连接与断开时实现UART Bootloader模式与InternalStart From Flash模式安全切换，优点，省去开发板上8位拨码开关，改进传统传程序时的外接电平转换小板，外围仅需要一根标准串口电缆，简化了电路，安全可靠，缺点根据实际需要控制的功能的引脚需要增加相应的硬件电路。如果你不想打开外壳给产品更新程序，不妨试试这种方法。当然还有更好的方法比如说使用CAN总线实现IAP，这种方法就可以无需增加硬件电路，还可以远程更新程序。很遗憾还没有研究成功。希望有这方面想法的朋友可以一起探讨。

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