STC自动高速下载线

简介

前面有两款对STC单片机的全自动下载版设计：

1. 全自动STC下载电路设计
2. STC单片机下载实验
3. STC单片机自动下载调试器设计

但其中存在着两方面的缺点：

缺点1：最低下载波特率异常

在博文“STC单片机下载实验”中，发现使用“Prolific PL2303SA 调试”对于不同的STC单片机，所能够使用的最低下载频率各不相同。特别是19200的波特率能够适应于大多数的单片机，但这一点在与STC公司的与 STC公司技术人员讨论之后，所得能够得到的结论居然是 PL2303SA 这款USB转串口的芯片设计存在BUG。也就是该款芯片在不同的波特率输出的波特率有较大的误差，这是使得STC单片机无法下载的主要原因。

使用最近新的改进版本PL2303GL可以解决这个问题。但是经过更改PL2303GL之后，也会发现所有大有19200 的波特率无法使用。只能使用2400~14400之间的频率。

缺点2：无法实现单片机与PC之间更大速率串口通信

由于PL2303缺省的情况下，只能使用115200波特率进行通信。现在对此还没有别的资料可以对PL2303修改它的波特率。在Prolific 官方网站上，可以找到PL2303的数据手册，其中说明PL2303支持多种的数据格式和波特率，但问题是如何来对SOP封装的PL2303来设置？

^{▲ PL2303所支持的数据格式和波特率}

解决这个问题的思路就是使用已知可以设置高速可靠的USB转串口电缆，来替代PL2303芯片即可。这类USB转串口线还是非常多的。

^{▲ USB转串口线}

这需要额外在增加一个RS232转TTL电平的芯片。支持高速串口线的芯片可以选用MAX3232这款芯片。

电路设计

工程文件：

D:\zhuoqing\AltiumDesigner\STC\Tools\Download\UARTDLAUTO.PcbDoc *

1. SCH

^{▲ 原理图设计}

电路图中，使用了MAX3232作为RS232转串口TTL电平的芯片。而普通的MAX202虽然适合在5V下工作，但它的最高速率无法超过115200。

其中对于STC下载脉冲检测方案采用了与“STC单片机自动下载调试器设计”相同的单片机。

2. PCB

^{▲ PCB 设计}

实验结论

通过上述方法设计制作，顺利的可以发现这款ISP可以很轻松的实现最低波特率范围从2400 一直到115200的全覆盖。对于最高频率也可以达到460800波特率。对于开发大容量单片机程序，加速下载过程非常明显。

该方案中的继电器可以使用在“通过WiFi对STC单片机程序下载和调试”相同的MOS管方案来替代。这里可以巧妙的应用MAX3232中没有应用到的一路RS232的转换通道，利用它的输出电压范围可以达到 $\pm 10V$的范围，来驱动MOS在高端导通。