소규모 생산을 위해 PCB를 설계했습니다. 현재 한 번에 20 개씩 손으로 납땜하고 있습니다. 이 PCB는 보드에 납땜하기 전에 프로그래밍하는 ATMEGA168 마이크로 컨트롤러를 사용합니다.이 방법은 현재 잘 작동합니다.
제가 디자인 한 제품이 꽤 인기있는 것 같아서 200 개의 보드를 한꺼번에 제조하고 조립하는 것을보고 있습니다. ICSP 헤더를 보드에 포함 시키거나 IC를 미리 프로그래밍하는 것이 더 나은 방법입니까? 제조 또는 조립 후 보드를 다시 프로그래밍하는 것은 의도 된 기능이 아닙니다.
대규모 프로덕션 환경에서 이것이 어떻게 수행되는지 잘 모르겠습니다. ICSP 헤더를 추가하면 제조 비용이 약간 증가하므로 사전 프로그래밍이 표준 관행입니까?
답변:
나는 항상 그런 종류의 수량 (소)으로 헤더를 포함하는 것이 좋습니다. 더 많은 수량에 도달하면 포고 핀 패드를 고려할 수 있고 (PCB를 정렬하기 위해 고정 장치를 만들어야 함) 또는 수량에 구멍이 필요하고 채워지지 않은 Tag Connect 케이블 중 하나를 사용할 수 있습니다 패드 (보드에 고정).
프로그래밍 업데이트의 필요성을 복구 할 수있을뿐만 아니라 프로그래밍 전에 어셈블리 하우스가 보드를 채우도록하여 물류를 개선 할 수 있습니다.
사전 프로그래밍은 생산량 (배급 업체가 직접 수행 할 수도 있음)에서도 선택 사항이지만 대부분 가장 간단한 응용 분야에서 사용되는 것으로 보입니다. 일반적으로 보드의 칩은 조립 후 프로그래밍 (또는 프로그래밍 가능)됩니다.
헤더를위한 공간이 있다면 아마도 가장 좋은 방법 일 것입니다. Majenko가 권장하는 약간 비틀어 진 핀은 복잡성을 추가하지 않고 커넥터를 제자리에 고정시키는 좋은 방법입니다.
그러나 여기에 헤더에 맞는 공간이 없거나 표준 헤더가 모든 프로그래밍 / 설정 / 보드 테스트 작업을 수행하지 못하는 보드에 대한 대체 방법이 있습니다.
여기에 작은 폼 팩터 PCB가 주어지면 (직경 33mm)
테스트 포인트 (뒷면에 표시되어 있음)로 배치 할 수 있습니다.
및 (그것을 사용하는 측정 지그를 작성 포고 핀 )
포고 핀이 정확히 수직이기 때문에 약간의 가공 능력과 최소한 필라 드릴이 필요합니다. 그러나 프로토 타입 PCB의 위험을 감수하고자하는 경우 PCB를 재료 시트에 고정하고 테스트 포인트 구멍을 통해 "스팟"하여 포고 핀을 정확한 위치에 배치 할 수 있습니다. (Idead에서 엄청나게 저렴한 가격으로 10 개의 PCB를 얻었으므로 하나를 잃는 것은 큰 문제가 아닙니다).
선반과 밀을 사용하면 기둥과 클램프를 사용하여 PCB를 정확하게 올바른 위치에 배치하는 것이 번거롭지 만 간단한 도구로는 어렵지 않습니다.
그런 다음 각 PCB에 맞게 간단히 프로그래밍하고 테스트하십시오. 느슨한 커넥터는 일반적으로 SBW 인터페이스를 통해이 MPU (TI MSP430)를 프로그래밍하는 데 사용되는 TI 런치 패드의 헤더 핀으로 연결되지만 JTAG 또는 기타 인터페이스에도 동일한 원칙이 적용됩니다. 상단의 갈색 케이블은 교정 신호를 주파수 카운터로 전달하는 동축 케이블입니다.
연마 된 마호가니베이스는 옵션입니다. 테스트 픽스처에 스팀 펑크 스타일을 선호합니다.
채워지지 않은 경우에도 항상 ICSP 헤더를위한 공간을 추가합니다. 상황에 따라 현재 세 가지 방법이 있습니다.
내 디자인 중 하나에는 어댑터를 구축 한 매우 미세한 피치 헤더가 있습니다 (0.6mm 솔리드 코어 와이어가 적합합니다).
공간이 절대 프리미엄 일 때이 커넥터를 사용합니다. (죄송합니다, 휴대 전화의 카메라는 멍청합니다).
내가 자주 사용하는 두 번째 배열은 ICSP를 다른 헤더에 통합하는 것입니다. ICSP 핀을 GPIO 핀으로도 사용할 수 있고 분리 가능한 연결로 사용할 수있는 경우 최소한의 비용으로 필요할 수있는 다른 ICSP 연결 (예 : MCLR)을 포함하기에 간단합니다. 그런 다음 어댑터를 사용하여 프로그래머를 해당 헤더에 연결하기 만하면됩니다.
세 번째 방법은 ICSP에 "스 태거 형"또는 "오프셋"헤더 풋 프린트를 제공하는 것입니다. 나는 주로 최종 사용자가 ICSP를 원하지만 영구적으로 헤더를 납땜하여 보드를 망치고 싶지 않은 개발 보드에서 이것을 사용합니다. 이 풋 프린트는 표준 헤더가 납땜없이 밀착되고 견고하게 접촉 할 수 있도록합니다.
훨씬 더 많은 양을 다루기 시작하면 칩 제조업체가 펌웨어로 칩을 사전 프로그래밍하도록하는 것이 확실히 비용 효율적일 수 있습니다. 모든 주요 제조업체가 해당 시설을 제공한다고 생각합니다.
회로에서 다시 프로그래밍 할 수있는 프로세서를 사용하는 경우 실제로 기능을 사용하여 특정 목적을 위해 고정 장치를 만들어야하지만 보드를 사용하도록 보드를 사용하는 것이 좋습니다. 하나를 만들 필요가 없습니다. 대량의 보드를 제조 한 후 펌웨어 문제가 발견되면 해당 보드를 재 프로그래밍 할 수있는 고정물을 만드는 것이 보드를 재 작업하거나 재 구축하는 것보다 훨씬 저렴할 수 있습니다.
경우에 따라서는 회로의 재 프로그래밍에 필요한 컨트롤러 핀이 쉽게 액세스 할 수있는 접점에 "자연스럽게"노출되도록하는 목적으로 보드의 I / O 레이아웃을 선택하는 것이 좋은 방법 일 수 있습니다. 예를 들어 금속 돔 접점과 함께 사용하도록 설계된 보드는 접점 자체가 회로 내 프로그래밍 핀에 연결되어있을 수 있습니다. 이러한 설계는 프로그래밍 커넥터의 레이아웃에 공간을 할당 할 필요가 없지만, 특히 배터리 접점의 크기가 보통 인 경우 간단한 스프링 식 접점으로 프로그래밍 커넥터를 사용할 수 있습니다.
코드가 잘 테스트 된 것 같더라도 반드시 중요하지는 않습니다. 한 배치에서 다음 배치로 변경해도 예기치 않은 문제가 발생할 수 있습니다. 예를 들어, "켜져"있을 때 핀의 프로세서 출력이 "높음"이되도록하여 프로세서 제어 하에서 자체적으로 꺼지는 제품을 설계했습니다. 10,000 개 단위의 첫 번째 배치에서는 모든 것이 제대로 작동했지만 나중에 배치에서는 전압이 약 2V에 도달하면 프로세서가 오작동하기 시작하여 해당 핀을 "높음"으로 다시 전환 할 수있었습니다. 2 볼트 "높은"출력은 장치를 다시 켜기에 충분하지 않았습니다. 프로세서가 IIRC 1.6V까지 절전 모드로 유지되도록 지정되었으므로, 종료 상태를 활성화 할 때 장치가 절전 모드로 전환되도록 장치를 다시 프로그래밍하여 문제를 해결할 수있었습니다. 이러한 재 프로그래밍이 가능하지 않은 경우 훨씬 더 비싼 재 작업 (또는 폐기 및 재건)이 필요했을 것입니다.