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烧录器

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万用工程型烧录器
便携式烧录器Galep-5,其脚座是ZIF(零插拔力插座)
BPM 3928 Automated Programming System
3928烧录系统,最多可以同时烧录7个芯片

烧录器(IC Programmer),又名芯片烧录器(Chip Programmer)、设备烧录器(Device Burner or Device Programmer)[1]:364PROM写入器(PROM writer)[2]烧录设备,是可以将软件烧录档案载入非挥发性记忆体集成电路(称为可编程化设备)的电子设备[3]:3

可编程化芯片类型包括可规划式只读记忆体(PROM)、可擦除可规划式只读记忆体(EPROM)、电子抹除式可复写只读记忆体(EEPROM)、快闪存储器多媒体记忆卡磁阻式随机存取记忆体(MRAM)、铁电随机存取记忆体(FeRAM)、非挥发性随机存取记忆体英语Non-volatile random-access memory(NVRAM)、可编程化逻辑装置(PLD)、可编程化逻辑阵列(PLA)、可编程化阵列逻辑(PAL)、通用阵列逻辑(GAL)、复杂可编程化逻辑装置(CPLD)、现场可编程逻辑门阵列(FPGA)及微控制器单元(MCU)等类型。

使用烧录器烧录芯片方法

AVR单片机的On-Board烧录器,有JTAG连结头及USB界面

要将软件烧录到设备中,有两种不同的作法。一个是将可编程化芯片放在烧录器的烧录座中进行烧录,另一种则是在设备已焊接到印刷电路板之后,再进行烧录。

若是使用前者的作法,会将待烧录芯片放在烧录器上方的烧录座(IC Programming Socket)(多半是ZIF 零插拔力插座)。若芯片不是标准的双列直插封装,会有配合芯片footprint的转接板(IC Socket Adapter),芯片放在转接板上,再接到烧录器上[4]:58

若是后者的作法,烧录器会连接到印刷电路板的烧录座中。此作法会称为在板烧录(on-board programming)、电路内烧录(in-circuit programming)或在线烧录(in-system programming)[5][6][7]

之后资料会透过烧录器连接脚位的信号,传送到芯片中。有些设备有可以接收烧录资料的串列埠[8]:232, pdf3(包括JTAG[9]:642, pdf15。有些设备则是用并列脉冲的方式传送资料[10]:125

烧录器多半会连接到个人电脑的并列埠[1]:364USB[11]、串列埠或是局域网界面[12]。电脑上也会有软件将要烧录的资料传送到烧录器上[1]:364 [13]:430,使用时要选择芯片种类以及界面型式,即可开始烧录流程,可以针对芯片进行读/写/删除/清空等作业[14][15]

分类

可以烧四个IC的烧录器

烧录器可以分为以下5种:

  1. 自动化烧录器(Automated IC Programming System):有多个芯片的插槽,可以同时烧录多个芯片[16],一般用于量产[9]。这类系统会有机械手臂拿取芯片,可用于大量及复杂的输出(例如激光加标记、3D检测、烧录芯片管状给料、烧录后芯片管状包装)。
  2. 开发用烧录器(Engineering IC Programmer):只可以烧录一至两个芯片,用在首件开发以及小量生产[17]
  3. 口袋型烧录器:用于开发以及客户现场服务[17][18]
  4. 专用烧录器:只用于一些特殊的芯片,例如FPGA[19]单片机[9]:642, pdf15电子抹除式可复写只读记忆体烧录器[14]
  5. 万用型烧录器(Universal IC Programmer):单机支援多款芯片烧录,常见可支援包含UFS、eMMC、MCU、CPLD、FPGA、SPI NOR、SPI NAND、Parallel NOR、Parallel NAND 与 EEPROM等芯片封装类型。

历史

以前的烧录器,大约鞋盒大小
口袋型,USB界面在线仿真器,及单片机闪存 记忆体的烧录器

早期的PROM烧录器以及对应的可编程设备有许多不同的电压规范,烧录器连接引脚的驱动电路需要可以提供0至25V不等的不同电压[20]:651[21]:40。不过随着记忆体设备的进步,近来的快闪存储器烧录器已不需提供高电压[22][23]

制造商

有关制造商网址,请参考“外部链接”段落

相关条目

参考资料

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 Mueller, Scott. Upgrading and Repairing PCs. Que Publishing. 2003. ISBN 9780789727459 (英语). 
  2. ^ Cressler, John D. Silicon Earth: Introduction to Microelectronics and Nanotechnology, Second Edition. CRC Press. 2017. ISBN 9781351830201 (英语). 
  3. ^ Czerwinski, Robert; Kania, Dariusz. Finite State Machine Logic Synthesis for Complex Programmable Logic Devices. Springer Science & Business Media. 2013. ISBN 9783642361661 (英语). 
  4. ^ Edwards, Lewin. So You Wanna Be an Embedded Engineer: The Guide to Embedded Engineering, From Consultancy to the Corporate Ladder. Elsevier. 2006. ISBN 9780080498157 (英语). 
  5. ^ IEEE 1532-2002 - IEEE Standard for In-System Configuration of Programmable Devices. standards.ieee.org. [2020-01-21]. (原始内容存档于2018-03-17). 
  6. ^ What is the IEEE 1532 Standard?. Keysight Technologies. 
  7. ^ Jacobson, Neil G. The In-System Configuration Handbook:: A Designer's Guide to ISC. Springer Science & Business Media. 2012. ISBN 9781461504894 (英语). 
  8. ^ Ong, Royan H. L.; Pont, Michael J. Empirical comparison of software-based error detection and correction techniques for embedded systems. CODES '01 Proceedings of the Ninth International Symposium on Hardware/Software Codesign (ACM). 25 April 2001: 230–235. CiteSeerX 10.1.1.543.9943可免费查阅. ISBN 978-1581133646. doi:10.1145/371636.371739. 
  9. ^ 9.0 9.1 9.2 Mazidi, Muhammad Ali; Naimi, Sarmad; Naimi, Sepehr. The AVR microcontroller and embedded systems : using Assembly and C (PDF). Upper Saddle River, N.J.: Prentice Hall. 2011 [2020-01-21]. ISBN 9780138003319. (原始内容存档 (PDF)于2020-02-15). 
  10. ^ Ravichandran, D. Introduction To Computers And Communication. Tata McGraw-Hill Education. 2001. ISBN 9780070435650 (英语). 
  11. ^ Review: XG autoelectric TL866CS MiniPro Universal USB Programmer. Gough's Tech Zone. 22 April 2016 [2020-01-21]. (原始内容存档于2020-01-08). 
  12. ^ flash programmer with LAN - Google Search. www.google.com (英语). 
  13. ^ International Validation Forum. Validation Compliance Annual: 1995. CRC Press. 1995. ISBN 9780824794590 (英语). 
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  19. ^ Pang, Aiken; Membrey, Peter. Beginning FPGA: Programming Metal: Your brain on hardware. Apress. 2016. ISBN 9781430262480 (英语). 
  20. ^ Godse, A.P.; Godse, D. A. Digital Techniques. Technical Publications. 2008. ISBN 9788184314014 (英语). 
  21. ^ Ball, Stuart. Embedded Microprocessor Systems: Real World Design. Elsevier. 2002. ISBN 9780080477572 (英语). 
  22. ^ Choi, S. J.; Han, J. W.; Jang, M. G.; Kim, J. S.; Kim, K. H.; Lee, G. S.; Oh, J. S.; Song, M. H.; Park, Y. C.; Kim, J. W.; Choi, Y. K. High Injection Efficiency and Low-Voltage Programming in a Dopant-Segregated Schottky Barrier (DSSB) FinFET SONOS for nor-type Flash Memory. IEEE Electron Device Letters. 2009, 30 (3): 265–268. ISSN 0741-3106. doi:10.1109/LED.2008.2010720. 
  23. ^ Remembering the PROM knights of Intel | EE Times. EETimes. 2002-07-03 [2020-01-21]. (原始内容存档于2018-02-26). 

外部链接