一种AT89S52单片机的USB下载线设计

分引脚进行控制，分别是P2.0接OE 端控制输出端口是否有效，P2.1 接SCLK、P2.3 接MOSI、P2.5 接MISO 构成模拟SPI 接口，P2.7 控制目标芯片的RESET 引脚使其进入串行下载模式。另外，保留了P30 和P31 作为异步串行通信端口，作为系统调试端口，P15、P16、P17 和RESET 与VCC、GND 连接到系统控制芯片的程序下载接口。

为了保证在没有写程序时不影响单片机的工作，所有与单片机连接的下载线接口都应保持高阻状态，在需要编程时又能够将对应的电平影响单片机引脚，所以在设计中，参考了原altera 并口下载线的接口电路，采用三态的总线驱动芯片74HC244 作为下载线接口驱动电路。具体的接口电路如图4 所示。

图4 下载线接口电路。

下载线接口从1 脚至6 脚，依次是：地、复位、MOSI、MISO、SCK、VCC。

3 PCB 设计

3.1 调试端口

考虑到在具体调试时，下载线采用了串口作为调试端口，将从USB 端口接收到的数据通过串口线重新发回计算机，在计算机中使用串口调试助手显示内容。故将其振荡脉冲由外部D12 送过来的信号改为由单片机外接11.0592MHz 晶振与振荡电容产生的频率，以满足硬件调试需要。

3.2 PCB 制作

在完成了电路原理图的情况下，根据下载线电路原理图设计了PCB 电路图，如图5 所示。图5 是一双面的PCB,图5（a）顶层线路，图5（b）底层线路。

图5（a） 顶层线路

图5（b） 底层线路

在完成软件设计后，用此下载线将单片机与计算机连接，很好的实现了程序下载。

4 结束语

本文所设计的下载线能够实现与计算机的USB 端口连接，通过在单片机向计算机声明为程序下载设备，成为计算机的一个常规设备，通过安装对应的驱动程序后，下载线的硬件就能够正常工作。

同时，对目标单片机来说，采用了74HC244 作为驱动器件，符合常规单片机的驱动要求。在单片机中只要按照目标单片机的下载时序，编写对应的单片机下载程序，即可将从计算机来的代码转发到目标单片机，从而实现单片机的程序下载。