Programmateur de PIC Le schéma La réalisation

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Programmateur de PIC
Le programmateur proposé se
connecte sur le port parallèle d’un PC.
Son support à force d’insertion nulle
de 18 ou 20 broches le prédispose à la
programmation de microcontrôleurs
tels que les PIC16C71, PIC16C711,
PIC16C84, PIC16F84, etc. Moyennant
un adaptateur DIP, la programmation
de la majorité des microcontrôleurs
PIC est alors possible.
Avec cet adaptateur DIP, vous pourrez aussi
bien programmer un PIC12C508 de 8
broches, qu’un PIC16C923 de 64 broches.
Le logiciel retenu pour piloter ce
programmateur est une version shareware
évolutive, dont l’auteur Bojan Dobaj propose
d’ailleurs une version Freeware limitée au
PIC16x84.
Le schéma
Sur le schéma de principe du
programmateur, figure 1, vous pouvez
découvrir un boîtier 18 broches caractérisant
le PIC à programmer du chapitre 7 et un
connecteur 25 broches correspondant port
parallèle d’un PC. Cinq inverseurs à
collecteur ouvert d’un 74LS05, qui en
contient six, sont utilisés pour l’échange de
données entre le programmateur et le PC.
Figure 10.7 – Le schéma de principe
Deux de ces cinq inverseurs sont associés à
un transistor PNP pour commuter la tension
d’alimentation +5V et la tension de
programmation +13V du PIC. Un dernier
inverseur détecte à la fois la présence des
tensions +5V et +13V appliquées au PIC. En
effet, le +5V est appliqué à l’entrée de
l’inverseur dont la sortie est dans ce cas
saturée. Dès lors, si la tension Vpp de 13V
est également présente, la DEL rouge D2 est
allumée. En cas d’anomalie de l’une des
deux tensions pendant une phase de
programmation, la DEL rouge sera éteinte.
La double alimentation +5V et +13V du
programmateur est obtenue à partir de la
tension continue délivrée au choix, par un
adaptateur secteur ou par un petit
transformateur. La diode D1 protège le
montage contre les inversions de polarité du bloc
secteur et la diode électroluminescente D2
indique que le montage est sous tension.
Lorsque le transformateur est implanté sur la
carte, la tension alternative secondaire est
redressée par les deux diodes D5 et D7, si
l’enroulement secondaire est double et par le
pont de diodes D4 à D7, si cet enroulement est
unique.
Un régulateur de tension L200 a été retenu, car
sa tension de sortie est réglable et son courant
de sortie peut être limité, ce qui protège le
microcontrôleur contre les erreurs d’insertion. Un
second régulateur délivre la tension
d’alimentation de 5V. C’est un classique
régulateur de tension fixe de 100mA en boîtier
TO92. Ce régulateur est placé en série avec le
régulateur L200, afin de bénéficier de la limitation
de courant du L200, plus précise et plus faible
que celle d’un 78L05 dont la limitation intervient
pour une valeur de sécurité interne pouvant
dépasser 250mA ! La tension de sortie du L200
est fonction du diviseur de tension, R1/R2/Aj1,
placé en parallèle sur sa sortie. Les 13V sont
précisément obtenus par le réglage de la
résistance ajustable Aj1. La résistance R3 calibre
à environ 100mA la limitation de courant.
La réalisation
La figure 2 donne le tracé des pistes du circuit
imprimé et la figure 3 montre l’implantation des
composants. Avant de souder le connecteur
DB25, fixez-le correctement contre le circuit
imprimé. Il en est de même pour le régulateur de
tension L200. Selon la source, Un support à force
d’insertion nulle est préférable pour accueillir le
PIC. Il existe des modèles économiques soit à
contacts en «V», soit avec une vis de serrage
pour la fermeture des contacts. Les supports de
20 broches sont souvent plus répandus que les
supports 18 broches, car leur brochage est
similaire. Pour un usage intensif de
microcontrôleurs 18 broches, tels que les
PIC16F64 ou PIC16C71, il suffit alors de
condamner une rangée à l’extrémité supérieure.
Dans ce cas, vous la recouvrirez d’un ruban
adhésif, car une étourderie est si vite arrivée !
L’utilisation d’un bloc secteur est très
intéressante pour son isolement galvanique
global, mais beaucoup de ces adaptateurs
délivrent une tension de sortie maximale de 15V,

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surtout si votre secteur est tout juste de
220V. Si vous optez pour cette option,
vérifiez que la tension continue présente sur
le bornier du programmateur est supérieure
ou égale à 17V. De ce fait, l’utilisation d’un
transformateur peut être préférée, mais vous
devrez alors isoler soigneusement la partie
secteur par une mise en coffret du montage.
Le support à insertion nulle est alors surélevé
avec un support à wrapper. Attention, tous
les contacts tulipes n’acceptent pas tous les
contacts, souvent larges et robustes, des
supports à insertion nulle. Certaines marques
conviennent en forçant un peu, d’autres pas
du tout, même en forçant beaucoup ! Vous
devrez alors pianoter, par exemple en
intercalant un simple support ou en soudant
le support à insertion nulle sur le support à
wrapper. Pensez également à élever les
DEL. Vous pouvez également souder les
composants côté soudures, à l’exception des
DEL, du connecteur DB25 et du support à
insertion nulle (les soudures du
transformateur seront alors renforcées par un
point de colle, type mastic silicone). Le circuit
imprimé pourra alors être utilisé en guise de
façade et sera dimensionné en conséquence.
Cette technique est très intéressante avec
des boîtiers de type TEKO P2 ou P3 et MMP
20 ou 30.
Dès la mise sous tension, les deux diodes
électroluminescentes rouge et verte doivent
être allumées. La DEL rouge s’éteindra, lors
de la connexion du programmateur au port
parallèle d’un PC. La longueur du câble de
liaison au PC ne dépassera pas 1,8m.
Le logiciel shareware ou freeware
« P16PRO » est disponible sur divers sites
Internet, dont " http://www.bigfoot.com
/~bojan.dobaj/".
Ci-dessous, figure une liste de PIC gérés par
ce logiciel. Outre les mise à jour de l’auteur,
un fichier DEVICE.INI est prévu pour que
chacun puisse mettre à jour la liste initiale à
partir des paramètres du PIC à ajouter.
PIC12C508 PIC12C509 PIC14000
PIC16C554 PIC16C556 PIC16C558
PIC16C61 PIC16C62 PIC16C62A
PIC16CR62 PIC16C63 PIC16C64
PIC16C64A PIC16CR64 PIC16C65
PIC16C65A PIC16C66 PIC16C67
PIC16C620 PIC16C621 PIC16C622
PIC16C710 PIC16C71 PIC16C711
PIC16C72 PIC16C73 PIC16C73A
PIC16C74 PIC16C74A PIC16C76
PIC16C77 PIC16F83 PIC16CR83
PIC16C84 PIC16F84 PIC16CR84
PIC16F87x PIC16C923 PIC16C924
PIC16C642 PIC16C662 PIC16C715
Le programmateur proposé a été essentiellement
conçu pour la programmation des PIC 18
broches de cette liste. Toutefois, un adaptateur
connecté au support 18 broches rend possible la
programmation de la majorité des
microcontrôleurs PIC de 8 à 64 broches de cette
liste. Par exemple, pour une adaptation DIP 18-8
points, cet adaptateur peut être un simple
raccordement filaire entre un support 8 broches
externes et le support 18 broches du
programmateur. Le tableau 1 donne la
correspondance entre les différents boîtiers DIP,
pour les broches concernées par la
programmation. Pour un usage fréquent de
divers PIC, les différents supports à force
d’insertion nulle seront alignés sur une carte qui
sera connectée au programmateur par un câble
en nappe, équipé d’un connecteur DIP à sertir de
18 points. Néanmoins, il est recommandé de
consulter la documentation Microchip du
microcontrôleur, afin de vérifier le brochage des
lignes de programmation (Vdd, Vss, Vpp, serial
programming clock and data).
Une dernière précision concerne la tension de
programmation Vpp de 13V. En effet, le logiciel a
été conçu pour commander cette tension, soit
avec le signal broche 5 de la DB25 du port
parallèle, comme c’est le cas de notre
programmateur, soit avec le signal broche 6
prévu pour les boîtiers DIP 28, 40 et 64 des
programmateurs élaborés. Le choix entre ces
deux signaux s’effectue dans le fichier
DEVICE.INI : dans la colonne VPP, un « 1 »
indique la broche 5 comme signal de commande
de la tension Vpp et un « 2 » désigne la broche
6. Si vous utilisez le programmateur proposé
avec un adaptateur DIP, pensez à remplacer les
« 2 » par des « 1 » dans la colonne Vpp, pour
toutes les références.
Hervé CADINOT, le 4 avril 1999.

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Tableau 1 : Correspondance des broches entre les principaux boîtiers DIP
DIP 18 DIP 8 DIP 20 DIP 28 PIC1400 DIP 40 DIP 64
+5V 14 1 15 20 9 11, 32 20, 60
0V 5 8 6 8, 19 20 12, 31 6, 21
+13V 4 4 5 1 14 1 1
Clock 12 6 13 27 12 39 61
Data 13 7 14 28 11 40 62
Nomenclature
Résistances :
R1, R5 = 680Ω (bleu, gris, marron)
R2, R12 = 2,7kΩ (rouge, violet, rouge)
R3 = 4,7Ω (jaune, violet, or)
R4 = 1,8kΩ - 0,5W (marron, gris, rouge)
R6 = 4,7kΩ (jaune, violet, rouge)
R7, R8, R9,
R10, R11 = 10kΩ (marron, noir, orange)
Aj1 = 100Ω à 470Ω
Condensateurs :
C1 = 100µF / 35V
C2 = 10µF / 50V
C3, C4, C5, C6 = 100nF
C7 = 470pF
C8 = 100 à 220µF / 35V
Semi-conducteurs :
D1 = 1N4001…4007
D2 = DEL verte
D3 = DEL rouge
D4 à D7 = 1N4001…4007
T1, T2 = BC328, BC327
CI1 = régulateur L200
CI2 = régulateur 78L05
CI3 = 74LS05
Divers :
K1 = embase DB25 mâle
1 support à insertion nulle 18 ou 20 broches
1 bornier deux plots à souder
1 adaptateur secteur 300mA, 21V (17V min. voir
texte)
ou 1 transformateur 220V/15V-2,2 VA