Nach den ermutigen Versuchen mit dem 4-Teile-AVR-Programmer wollte ich ähnliches mit PIC-Microcontrollern probieren. Die Homepage von Lothar Stolz ließ hoffen, dass es mit ähnlich geringem Aufwand funktionieren könnte. Die Lothar-Stolz-Variante ist für Low-Volt-Programming (LVP) vorgesehen. Das kann nicht jeder PIC und wenn, wird ein Pin verbraucht, der sonst für andere Zwecke zur Verfügung stehen würde. Die Standardvariante einen PIC zu programmieren ist High-Volt-Programming (HVP). Dabei geht der PIC in den Programmiermodus, wenn eine Spannung um die 10V an den MCLR-Pin angelegt wird. Glücklicherweise stellt eine "richtige" serielle Schnittstelle Spannungen in dieser Höhe zur Verfügung (bei mir knapp 12 V). Welche Programmierspannung (Vpp) die verschiedenen Modelle genau brauchen, ist hier schön aufgelistet. Meine Erfahrung dazu: Etwas höhere Spannungen als in der Spezifikation gehen auch.
Damit ist der Nachteil auch schon genannt: Das Ganze funktioniert nicht mit Schnittstellen, die geringere Spannungen liefern (Notebooks) und nicht mit USB-seriell-Adaptern. Besitzer von aktuellen Desktop-PCs ohne serielle Schnittstelle sollten mal nachsehen, ob diese nicht doch auf dem Motherboard vorhanden ist, nur nicht nach außen geführt ist. Haben wir kein Glück, sollte auch eine PCI-Einsteckkarte funktionieren (habe ich allerdings nicht getestet). Haben wir aber einen Windows PC mit einem "echten" COM-Port, können wir mit minimalem Aufwand einen PIC programmieren (flashen).
5PiP kann aber noch mehr; er kann über seine Verbindungen auch Daten mit dem PC austauschen. Wir brauchen erstmal keine andere Hardware, wie z.B. LCD-Displays wenn der PIC uns etwas mitteilen möchte. Das Steckbrett-Arrangement auf dem Bild zeigt das was wir brauchen, um eine LED zum Leuchten zu bringen und Daten per UART in beiden Richtungen auszutauschen. Bei dem PIC handelt es sich um einen 16f1509. Auf dem PC werden die Daten in einem Terminal-Programm angezeigt. Wir müssen nur darauf achten, dass entweder die Programmer-Software ODER das Terminal-Programm die Schnittstelle benutzen kann. Da beides gleichzeitig keinen Sinn macht (während des Programmiervorgangs sind eh keine sinnvollen Daten zu erwarten), müssen wir nur unsere Programme sinnvoll konfigurieren. Schlau ist es, das Terminalprogramm so einzustellen, dass es die Schnittstelle freigibt, solange es den Fokus verloren hat. Die ganz unten verlinkten Programme können das.
Die fünf Bauteile sind auf einem kleinen Stück Lochraster-Platine aufgelötet und fest mit einer 9Pol SubD Buchse verbunden. Sinnvollerweise leisten wir uns noch ein serielles Verlängerungskabel (braucht der Bastler immer). Selbiges eingerechnet wird unsere Hobbykasse mit lediglich 3 Euro (ca.) belastet!
Wer über USB arbeiten möchte kann auch folgendes erwägen: Über 5PiP und einen alten PC mit besagter serieller Schnittstelle flashen wir einen Bootloader auf einen PIC unseres Interesses. Der Bootloader nimmt Programme dann asynchron (also gerade nicht per "bitbanging") über die serielle Schnittstelle entgegen und programmiert quasi sich selbst. Das geht dann auch mittels USB-seriell-Adapter. Für manche PICs gibt es sogar Bootloader, die ohne Adapter direkt an USB angeschlossen werden können.
Die gesamte Pegelwandlung
der seriellen Schnittstelle geschieht über möglichst
hochohmige Widerstände in Verbindung mit den
internen Schutzdioden des PIC. Die negativen Pegel
der seriellen Schnittstelle werden so auf max. -0,7
V begrenzt. Der Programmer funktioniert also
grundsätzlich ohne die Schottky Dioden. Diese
negativen Spannungen hat einige meiner Test-PICs (an
PGD bei m 16f1509, an MCLR beim 16f1789) offenbar in
den RESET-Modus gezwungen. Das hat sich so geäußert,
dass sie (nach erfolgreicher Programmierung) erst
gestartet sind, nachdem der 5PiP entfernt wurde. Die
Schottky-Diode begrenzt die negativen Spannungen auf
ca. 0,2 V, was den geschilderten Effekt verhindert.
Erst
testen, dann anschließen!
Ohne verbundenen PIC sollten
folgende Pegel /Ca.-Werte) messbar sein:
Einschränkungen