Internet je nevyčerpatelná studnice inspirace, nápadů a zajímavých projektů. Na WWW stránkách odkaz jsem nalezl velmi zajímavé a jednoduché zapojení programátoru GALů. Po domluvě s autorem, drobné úpravě zapojení a přepracování plošného spoje Vám ho předkládám.



Základní vlastnosti
GALBlast je jednoduchý, amatérský programátor obvodů GAL® od firem Lattice, National Semiconductors, STMicrosystems a Atmel. Připojuje se k běžžnému paralelnímu portu PC - postačuje mu základní režžim SPP portu. Dokážže naprogramovat obvody ze standardního JEDEC souboru. Na rozdíl od jiných publikovaných programátorů má podstatně širší škálu obvodů, které podporuje:
  • 16V8/A/B/C/D/Z/ZD
  • 18V10/B
  • 20V8/A/B/Z
  • 20RA10/B
  • 20XV10/B
  • 22V10/B/C/Z
  • 26CV12/B
  • 6001/B
  • 6002B
Je připraven pro práci s obvody pro pěti voltové i tří voltové napájení. Komfortní a přehledný ovládací program je určen pro Win-3.x/95/98/NT. Jsou dostupné kompletní zdrojové kódy programu. Celá konstrukce je koncipována jako jednoduchý a levný kit - není použita jedna objímka ZIF pro všechny obvody, ale pro každý typ obvodu samostatná precizní objímka. Je však možné požužít adaptér na kterém je umístěna ZIF patice. Obvody v PLCC pouzdrech je možžné programovat při použití jednoduchých adaptérů.

Obvodové řešení
Programátor je připojen k paralelnímu portu osobního počítače přes konektor K2. Odpory RN1 a RN2 upravují úroveň logické jedničky. Všechny řídící signály jsou odděleny budiči s otevřeným kolektorem IC2 a IC3. Pracovní kolektorové odpory těchto budičů jsou RN5 a RN6. Pomocí oddělovače IC3D a tranzistoru T1 je spínáno napájecí napětí pro programovaný obvod, který se vkládá podle typu do precizních objímek SOKL1 až SOKL6. Přítomnost napájecího napětí na objímkách je indikována LED LD2. Neaktivní vývody objímek jsou přizemněny přes odpory RN3 a RN4. Latch IC1 a odpory R1 až R17 vytvářejí jednoduchý DA převodník, pomocí kterého je nastavováno programovací napětí pro obvody GAL. Výstup převodníku je veden přes odpor R18 na neinvertující zesilovač IC7 se zhruba pětinásobným zesílením, daným odpory R25 a R26. Operační zesilovač IC7 je napájen 27 V ze vzestupného spínaného zdroje IC6. Výstupní programovací napětí je indikováno LED LD1. Zenerova dioda D4 plní ochrannou funkci. Napájecí napětí programátoru 9 až 15V je připojeno na konektor K1 a přes diodový můstek D3 přivedeno na integrované stabilizátory IC4 a IC5. Pěti voltový stabilizátor IC4 napájí obvody programátoru a přes tranzistorový spínač i programovaný obvod.

Seznam Součástek
odpory 0204
R18, R2, R3, R4, R5, R6, R7,
R8, R9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 kW
R24 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 kW
R25 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 kW
R23 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 kW
R26. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1,5 kW
R1, R10, R11, R12, R13, R14,
R15, R16, R17 . . . . . . . . . . . . . 20 kW
R22 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 kW
R19, R20. . . . . . . . . . . . . . . . . 3,3 kW
R27 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 820 W

odpor 0207
R21 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 W
odporové sít?
RN1, RN3 . . . . . . . . . . . . . . RR 8x4k7
RN2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . RR 5x4k7
RN4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . RR 6x4k7
RN5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . RR 4x4k7
RN6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . RR 7x4k7

C1, C10, C11, C12, C3, C4,
C5, C8, C9 . . . . . . . . . . . . . . . 100 nF
C7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 _F/35 V
C6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270 pF
C2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 470 _F/16 V
D1, D2. . . . . . . . . . . . . . . . . . 1N4148
D3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . B250C1500
D4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ZD 33V
IC1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74HC574
IC2, IC3 . . . . . . . . . . . . . . . . . 74LS07
IC4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7805
IC5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78L02
IC6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . TL497A
IC7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CA3140
LD1 . . . . . . . . . . . . LED 3MM G/2 mA
LD2 . . . . . . . . . . . . LED 3MM R/2 mA
T1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . BC640
K1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DS303
K2 . . . . . . . . . . . . . . . . . CAN 25 V 90
L1 . . . . . . . . . . . . . . . TLEC24-220 _H
S1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . TS22E01
SOKL2 . . . . . . . . . . . . . . . . . DIL20PZ
SOKL6 . . . . . . . . . . . . . . . . . DIL20PZ
SOKL1, SOKL3, SOKL4 . . . . . DIL24PZ
SOKL5 . . . . . . . . . . . . . . . . . DIL28PZ
plošný spoj . . . . . . . . . . . . A257-DPS

Poznámka: Neosazovat D2 !!!!

Programové vybavení
Instalace programu je velmi jednoduchá, stačí nakopírovat soubory GALBLAST.EXE a GALBLAST.HLP na pevný disk do libovolného adresáře a vše je hotovo.
Zde si můžete stáhnout ovládací program - 00.01.zip
Součástí archivu jsou i kompletní zdrojové soubory, schema a návrh plošného spoje pro původní konstrukci ve formátu Eagle v3.55.


FILE menu
Load JEDECOtevře okno pro výběr souboru, se kterým hodláte pracovat a nahraje ho do editoru, kde přepíše předešlý obsah. Formát souboru musí odpovídat specifikaci JEDEC pro obvody GAL. Nahrání odstraní kontrolní znaky ^B a ^C a kontrolní součet.
Save JEDECUloží obsah editoru do standardního JEDEC souboru. Doplní kontrolní znaky ^B a ^C a kontrolní součet.
Exit ProgramUkončí činnost programu.

GAL menu
Read GALUmožňuje načíst obsah obvodu GAL do editoru. Nejprve je nutné vybrat příslušný typ obvodu funkcí Type a vložit obvod do příslušné patice.
Write GALZapíše obsah editoru do obvodu GAL. Nejprve je nutné vybrat příslušný typ obvodu funkcí Type a vložit obvod do příslušné patice. Před zápisem je nutné obvod vymazat funkcí Erase GAL.
Verify GALPorovná obsah obvodu s obsahem editoru se zobrazí výsledek operace. Po funkci Write GAL není verifikace prováděna automaticky. Je vhodné provést vždy před funkcí Security, protože uzamčený obvod již není možné verifikovat.
Erase GALVymaže obsah obvodu, blokování proti čtení a UES. Nemaže PES. Nutné provést vždy před funkcí Write GAL.
Erase AllVymaže obsah obvodu, blokování proti čtení, UES a PES. Obvod vymazaný tímto způsoben je nepoužitelný dokud není funkcí Write PES obnoven programovací předpis.
SecurityNastaví propojku zabraňující čtení obsahu obvodu. V případě čtení je možno přečíst pouze UES. Po provedení této funkce není již možné provést korektně verifikaci obsahu.
Write PESUmožňuje zapsat do obvodu programovací předpis daný výrobcem. Je nutné mít stejný obvod od stejného výrobce, případně je možné vložit obsah PES manuálně.

Type menu
16V8
18V10
20V8
20RA10
20XV10
22V10
26CV12
6001
6002
Slouží k vybrání typu obvodu se kterým hodláte pracovat. Typ obvodu je automaticky vybrán po nahrání souboru JEDEC do editoru. Právě vybraný obvod je v menu zaškrtnut.

Port menu
LPT1
LPT2
LPT3
Slouží k vybrání paralelního portu, ke kterému je programátor připojen. Program uloží vybraný port do WIN.INI, sekce [GALBlast] pod položkou Port= xxx pro příští použití. Vybraný port je v menu zaškrtnut, nepřístupné porty není možné vybrat.
Setup...Slouží pro kalibraci DA převodníku programovacího napětí. Po vybrání této funkce je nutné změřit napětí mezi vývodem 2 programovací patice (libovolné) a zemí GND (vývod 10 u 20vývodové objímky nebo vývod 12 u 24vývodové objímky) a vložit naměřené napětí do editovacího políčka dialogu Setup. Kalibrační hodnota je uložena do WIN.INI, sekce [GALBlast] pod položkou MulDiv=xxx a je použita vždy při operacích s obvody GAL.

Help menu
ContentsZobrazí nápovědu. Soubor GALBLAST.HLP musí být ve stejném adresáři jako program GALBLAST.EXE.
About...Zobrazí okno s copyrightem autora programu.


Toolbar
Jednotlivá tlačítka odpovídají položkám v menu.

Fuse map editor
Okno editoru zobrazuje obsah aktuálně zobrazeného JEDEC souboru. Je možné modifikovat obsah a případně ho zpětně uložit do souboru.

Jak vytvořit JEDEC soubor
Pokud nemáte přímo JEDEC soubor obsahující Vámi požadovanou strukturu GALu, je možné použít k jeho vytvoření poměrně velké množství volně dostupných vývojových prostředí. Některá zde uvedeme.

  • ISP Expert
    Pěkný program pro Windows 95/98/NT umožňující mimo jiné generování JEDEC souborů pro všechny GALy podporované programátorem GALBlast. ISP Synario Starter verze je k volnému stažení na stránkách firmy Lattice.
  • easyABEL
    Starší program pro DOS.Opět umožňuje generování JEDEC souborů pro všechny GALy podporované programátorem GALBlast. Volná verze je dostupná opět na stránkách firmy Lattice.
  • PALASM
    Program od AMD umožňující tvorbu JEDEC souborů pro všechny obvody PAL. JEDEC soubory pro obvody PAL je možné konvertovat do formátu vhodného pro GALy pomocí utility PALTOGAL.EXE. Volná verze PALASM byla dostupná na stránkách firmy Vantis, bohužel tyto stránky jsou již nedostupné.
  • PALTOGAL
    Konvertuje JEDEC soubory pro obvody PAL do JEDEC souboru pro obvody GAL. Volná verze je dostupná opět na stránkách firmy Lattice.


Všechny zde uvedené programy a mnoho dalších vývojových systémů, katalogových listů, příkladů, aplikačních poznámek a odkazů na zajímavé WWW stránky o problematice programovatelné logiky najdete i na kompaktním disku CD-GAL , který je součástí stavebnice programátoru, případně ho lze objednat i samostatně.


Původní článek vyšel v AR 11/99