MPLAB® PICkit™5 内电路调试器技术解析与应用指南

描述

Microchip Technology MPLAB® PICkit™ 5内电路调试器/编程器支持对所有Microchip元件(包括PIC® 、dsPIC® 、AVR® 和SAM (ARM®) 器件)进行快速原型设计和便携式生产就绪编程。该套件与MPLAB X集成开发环境 (IDE) 结合使用,为调试和编程提供功能强大、简单易用的图形用户界面 (GUI)。MPLAB PICkit 5还可通过蓝牙® 连接用作MPLAB Programmer-To-Go (PTG) 移动应用的独立调试器/编程器。这款多功能编程配套产品可针对用户的解决方案进行原型设计和调试。拔下插头,然后将解决方案部署到现场。

数据手册:*附件:Microchip Technology MPLAB® PICkit™5内电路调试器,编程器数据手册.pdf

MPLAB PICkit 5支持具有流式UART虚拟通信端口(VCP)的四线JTAG或串行线调试(SWD)等各种接口,借助调试器适配器板(AC102015),可以将标准连接器用于JTAG、SWD、ICSP和AVR协议。借助独特的programmer-to-go功能,PICkit 5还可由目标板供电,只需按下徽标下隐藏的按钮即可对默认图像进行编程。用户还可以使用MPLAB PTG移动应用程序通过蓝牙连接,浏览工具中安装的micro SDTM卡以获得不同的图像,并从应用程序开始对目标板进行编程。

特性

  • 通过USB Type-C™电缆连接到计算机
  • 通过USB或目标器件供电,可以选择为目标供电(高达150mA)
  • 8引脚SIL编程连接器,可选择使用各种接口
  • 使用MPLAB X IDE或MPLAB IPE对器件进行编程
  • 支持
    • Programmer-To-Go (PTG),现场对设备进行编程
    • MPLAB PTG iOS/Android应用,用于通过蓝牙选择和管理PTG程序图像
    • 虚拟通信端口 (VCOM)
    • 多个硬件/软件断点、秒表和源代码文件调试
    • 通过MPLAB X IDE或MPLAB IPE中的全新/更新包实现新器件/特性
  • 调试
    • 实时调试用户自己硬件上的应用程序
    • 以器件全速运行
  • 根据内部事件设置断点
  • 监控内部文件寄存器
  • 配置引脚驱动器
  • 通过指示灯条指示调试器状态
  • 工作温度范围:0°C至+70°C
  • 性能/速度
    • 实时操作系统(RTOS)
    • 切换设备不会引起固件下载延迟
    • 32位MCU运行速度为300MHz
  • 安全
    • 当目标设备需要外部电源时,从调试器接收反馈
    • 支持目标设备电源电压
      • 低电压编程模式的进入电压范围为1.2V至5.0V
      • 高电压编程模式的进入电压范围为1.8V至5.0V
    • 探针驱动器中添加了保护电路,以防止目标设备的电源浪涌
    • VDD 和 VPP 电压监控器可防止过电压情况/所有线路均具有过电流保护
    • 编程/调试引脚具有可编程的电阻值范围以及方向(上拉、下拉或无)
    • 可控编程速度提供了灵活性,可克服目标电路板设计问题
  • 符合CE和RoHS标准

框图

调试器

MPLAB® PICkit™5 内电路调试器技术解析与应用指南

一、产品概述

MPLAB® PICkit™5是Microchip Technology推出的一款高性能内电路调试器和编程器,支持广泛的Microchip设备家族,包括:

  • PIC®和AVR®微控制器(MCUs)
  • dsPIC®数字信号控制器(DSCs)
  • SAM (Arm® Cortex®-基) MCUs和微处理器(MPUs)
  • CEC (Arm® Cortex®-基) MCUs

该工具通过USB Type-C®接口与开发者的计算机连接,并通过8引脚单列(SIL)连接器与目标设备相连,实现了便捷的在线调试和编程体验。

二、核心特性与优势

2.1 主要功能特点

  1. 多协议支持‌:
    • 4线JTAG
    • 串行线调试(SWD)
    • 流数据网关
    • 向后兼容2线JTAG和ICSP
  2. Programmer-To-Go功能‌:
    • 通过microSDHC卡存储项目代码
    • 可由目标板供电实现移动编程
    • 支持BLE设备上的MPLAB PTG应用进行代码选择和管理
  3. 高级调试能力‌:
    • 多种硬件和软件断点
    • 秒表功能
    • 源代码文件调试
    • 实时调试应用

2.2 性能优势

  1. 高速处理‌:
    • 32位MCU运行频率达300MHz
    • 实时操作系统(RTOS)
    • 切换设备时无固件下载延迟
  2. 安全特性‌:
    • VDD和VPP电压监控防止过压
    • 所有线路具有过流保护
    • 可编程范围的电阻值加上方向控制(上拉、下拉或无)

三、硬件连接与配置

3.1 电源连接

MPLAB PICkit 5可通过以下方式供电:

  1. USB Type-C连接器(默认)
  2. 目标板供电(用于PTG模式)

目标板通常由其自身电源供电。调试器可为目标板供电(最大150mA),需满足:

  • 通过外部供电集线器连接
  • 在项目属性窗口中勾选"从PICkit 5为目标供电"

3.2 目标连接

调试器通过8引脚SIL连接器与目标板连接,关键引脚功能包括:

引脚#引脚名称ICSP™功能MIPS功能Cortex®功能
1VPPMCLR/RESETMCLRRESET
2VDDVDDVDDVDD/VTG
4PGDDATTDOSWO/SWDIO
5PGCCLKTCKSWCLK

四、调试与编程操作

4.1 基本操作流程

  1. 下载并安装最新版MPLAB X IDE
  2. 创建或打开项目,选择PICkit 5作为硬件工具
  3. 正确连接目标硬件
  4. 在项目属性中配置调试选项
  5. 进行编程或调试操作

4.2 Programmer-To-Go功能详解

准备工作‌:

  • 格式化FAT32兼容的microSDHC卡
  • 安装MPLAB X IDE或MPLAB IPE(v6.10或更高)
  • 准备电源(目标供电或外部5V电源)

设置步骤‌:

  1. 在MPLAB X IDE中打开项目
  2. 在项目属性中选择PICkit 5 > Programmer-To-Go选项
  3. 设置镜像名称(默认为"<项目名>_ptg")
  4. 勾选"发送镜像到工具"和"编程设备"
  5. 点击应用后使用"Make and Program Device"图标

使用流程‌:

  1. 将配置好的PICkit 5连接到目标板
  2. LED指示灯变为绿色闪烁表示准备就绪
  3. 按下工具前面的按钮或使用PTG应用开始编程
  4. LED变为紫色闪烁表示正在编程
  5. 编程完成后LED恢复绿色闪烁

五、技术支持与资源

5.1 推荐阅读资料

  1. Multi-Tool Design Advisory (DS51764) ‌:包含使用PICkit 5时需要考虑的重要操作问题
  2. MPLAB X IDE在线帮助‌:嵌入式系统概述、安装要求、教程等
  3. MPLAB PICkit 5发布说明‌:包含更新信息和已知问题
  4. MPLAB PICkit 5快速入门指南(DS-50003478) ‌:展示如何连接硬件和安装软件

5.2 常见问题解决

调试失败的可能原因‌:

  1. 振荡器不工作
  2. 目标板未供电
  3. VDD电压不正确
  4. 物理连接断开
  5. 通信丢失
  6. 设备未正确安装
  7. 设备代码保护启用

错误处理建议‌:

  1. 检查配置位设置(特别是振荡器和PGC/PGD设置)
  2. 确保目标供电正常且电压符合要求
  3. 验证所有连接正确
  4. 禁用代码保护功能
  5. 检查编程引脚配置

六、应用场景与总结

MPLAB PICkit 5内电路调试器特别适用于:

  • 嵌入式系统开发与调试
  • 现场设备编程与更新
  • 教育环境中的微控制器教学
  • 产品原型开发与测试
打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分