「STC8A8K64D4开发板」——下载程序

开发板程序下载

内容

本文档描述使用宏晶官方下载软件STC-ISP给艾克姆科技STC8A8K64D4开发板下载程序的方式。

使用STC-ISP软件只可以下载HEX文件，不可以在线仿真。如需硬件仿真需选用STC带仿真功能的MCU在Keil软件上实现，仿真部分是在其他文档中介绍。

开发板程序下载

关于HEX文件和BIN文件

单片机可被下载执行的文件常见有HEX文件和BIN文件，一般HEX文件是我们更常使用的文件，HEX文件可通过Keil软件编译生成。

下面介绍下HEX文件和BIN文件的区别。

HEX文件是包括地址信息的，而BIN文件只包括了数据本身。烧写或下载HEX文件时，一般不需要用户指定地址（因为HEX文件内部已经包含了地址信息），而烧写BIN文件时需要用户指定烧录的地址信息。HEX文件和BIN文件大小不同，HEX文件是用ASCII码来表示二进制的数值，BIN文件是最纯粹的二进制机器代码。例如8-BIT的二进制数值0x4E，用ASCII来表示就需要分别表示字符‘4’和字符‘E’，每个字符均需要一个字节，因此HEX文件至少需要2倍BIN文件的空间。注：HEX文件都是由记录（RECORD）组成的。在HEX文件里面，每一行代表一个记录。记录的基本格式在此不做介绍。

艾克姆科技提供的开发板配套例程中，都会单独通过文件夹“HEX文件”的形式把对应实验的HEX文件提供出来，方便用户直接下载（不需要再使用Keil软件打开例程源码编译生成HEX文件了），并观察实验现象。

举例，按照路径“...\第3部分：配套例程源码\1 - 基础实验程序\实验2-1-3：流水灯（多个c文件）”打开后，可以看到下图所示文件，找到HEX文件。

图1：查找提供的HEX文件

使用Keil C51生成HEX文件

本节以“...\第3部分：配套例程源码\1 - 基础实验程序\实验2-1-3：流水灯（多个c文件）”为例，介绍下使用Keil C51生成HEX文件的方法和步骤。

双击打开Keil C51图标，如下图所示。

图2：Keil C51图标

点击Project，然后点击Open Project File，按照路径提示找到，“...\第3部分：配套例程源码\1 - 基础实验程序\实验2-1-3：流水灯（多个c文件）\led_blinky\Project”文件夹中的led_blinky. uvproj文件，操作步骤如下图所示。

图3：Keil C51打开工程文件步骤

打开工程led_blinky后的界面如下图所示。

图4：Keil C51打开工程文件

根据下面操作进入HEX文件的生成配置界面，如下图所示步骤操作。

图5：配置Keil C51选项生成HEX文件

注：HEX文件生成路径设置为：“...\第3部分：配套例程源码\1 - 基础实验程序\实验2-1-3：流水灯（多个c文件）\led_blinky\Project\Output”。完成上述操作之后，回到主界面，按下图所示点击编译按钮生成HEX文件。

图6：编译Keil C51

注：编译后，注意观察信息窗口输出的信息，若输出信息提示无错误表示编译成功。如果编译报错，则不会生成HEX文件，此时必须先解决报错问题。Build按钮：增量编译，编译工程中上次修改的文件及其它依赖于这些修改过的文件的模块，同时重新链接生成可执行文件。如果工程之前没编译链接过，它会直接调用Rebuild All。Rebuild按钮：全部重新编译。按HEX文件生成路径打开文件夹Output，可看到HEX文件已生成，如下图所示。

图7：找到生成的HEX文件

使用stc-isp-15xx-v6.86u软件下载程序

STC官方针对STC单片机提供了专用的ISP下载软件，该软件版本会在官网上不断更新，STC官网：http://www.stcmcu.com/

开发板配套资料包里面已经下载好了stc-isp-15xx-v6.90D安装文件，安装文件的位置在开发板资料包的位于“...\第2部分：开发软件工具\ 2 - STC-ISP下载软件”目录下。

程序烧写的步骤包括配置STC-ISP软件参数、打开HEX文件和烧写，详细流程如下。

配置STC-ISP软件参数

打开STC-ISP软件，主要设置项目如下图所示。

图8：配置STC-ISP软件参数

选择单片机型号

开发板使用的单片机型号为STC8A8K64D4或者STC8A8K48D4，所有这里应该选择STC8A8K64D4或者STC8A8K48D4。

选择串口号

选择开发板USB转串口枚举的COM口，可以在电脑的设备管理器中查看。

设置晶振频率

这里是选择单片机内部时钟使用的，开发板例程是基于24MHz晶振频率来的，所以选择24MHz。若选择使用外部时钟时，除需软件配置相关寄存器外，还需焊接合适的外部晶振及负载电容（开发板预留有外部晶振焊盘和2个晶振负载电容焊盘）。

勾选“复位脚用做I/O口”

勾选后，单片机P5.4口会作为普通的IO口使用。单片机默认使用片内的复位电路，无需搭建外部复位电路的。而如果去掉该勾选项，单片机P5.4口则被使能为外部复位引脚，此时P5.4口不再是普通IO口，而对开发板再次下载程序就需要使用外部复位电路给P5.4复位引脚复位信号以实现下载。本开发板有外部复位电路，需断开开发板J26端子的P54与TOUCH短路帽，同时，短接开发板J26端子的P54与RESET短路帽，实现外部复位下载，外部复位按键是红色按键S1。

勾选“每次下载前都重新装载目标文件”

勾选后，每次点击“下载/编程”按钮，STC-ISP软件会重新读取选定的HEX文件。这一条在开发的过程中一定要勾选，否则，当我们重新编译程序后，生产的HEX文件内容已经改变，但是下载时仍然下载的是STC-ISP软件缓存的HEX文件，而不是重新编译生产的HEX文件。

打开待下载的HEX文件。

如下图所示，点击“打开程序文件”按钮，在弹出的窗口中导航到HEX文件目录，选中HEX文件后打开即可。

图9：打开待下载的HEX文件

烧写

点击STC-ISP软件上的“下载/编程”按钮，点击后，STC-ISP软件开始检测单片机并自动下载程序。下载完成后，信息窗口会提示下载成功与否，如下图所示。（如果开发板J4端子选择为了手动下载，我们需要按一下开发板上的下载按键S2来启动下载）

图10：自动冷启动下载

图11：手动冷启动下载

下载成功后，观察开发板，会看到指示灯D1、D2、D3、D4循环闪烁。以上下载程序是USB下载方式，如果使用串口RS232下载程序则只需连接开发板J12端子即可。

图12：开发板下载口选择

常见问题及解决办法

串口打开失败报错

故障现象： 点击下载/编译后，弹出下图界面报错信息。

图13：下载报错界面，串口打开失败

注：从下面三个方面解决问题。解决方法1：检查下USB线有没有连接上，有没有连接好。解决办法2：检查下CH340的驱动有没有安装好。解决办法3：检查下串口号选择是否正确，是否是连接到的开发板对应的串口号。

忘记打开目标文件报错

故障现象： 点击下载/编译后，弹出以下报错信息。

图14：下载报错界面，缺少目标文件

解决方法：打开程序文件，按照HEX文件存放的路径添加要下载到MCU的HEX文件。

单片机型号不对报错

故障现象： 点击下载/编译后，单片机冷启动下载没有完成，弹出以下报错信息。

图15：下载报错界面，单片机型号选错

解决方法：重新添加选择单片机型号，务必注意添加新的单片机型号后，要点击“打开程序文件”按钮，将HEX文件重新选中。

51单片机USB转TTL一键下载

使用51单片机进行电路设计下载时需要断一下电才能烧录进去，这从一些51开发板就能看出来。

一般在项目中不会像开发板那样有USB接口直接插，然后烧录测试。

为了解决这个问题测试了一个电路，发现可以解决这个问题，如图1，图2。

图1 未按下按键

图2 按下按键

通过三极管控制MOS管电源输出，通过按下按键使三极管基极电压为零，进而使MOS管关断，切断后级电源。通过仿真可以发现功能可实现。

图3 USB转TTL电路

USB转TTL使用了CH340C，接口采用TYPE C 16pin接口，留了一个5V和3.3V的排针及GND。STC8系列功耗很低，这会使USB转TTL的TX连接MCU的RX时使MCU不能完全断电，所以按照STC给出的下载电路添加进去即可。5V转3.3V选用了一款贝岭的LDO。通过短路冒选择输出电压5V或者3.3V。