JTAG ICE - делаю клон с гальваноизоляцией

[КСеРоКС]

Здравствуйте народ!!

Прошу помощи в допиливании одного маленького проектика.

С меня схема/плата в DipTrace.

С вас - объяснение чего я могу делать не так и почему эта штука не находит таргет-МК.

Проект почти полностью скатал со cxem.net - просто была добавлена гальваноизоляция по цепям JTAG (включая цепь измерения напряжения питания таргета).
Получается прошивать МК программатора и даже обновлять прошивку через АВРСтудию, но вот целевой МК никак упорно не хочет обнаруживаться - не то что шиться ((
с ЖТАГ на АВР ни разу не работал. подключаю программатор к МК тупо напрямую "линия к линии" безо всяких подтяжек. Может я еще чего упустил?на таргете включен JTAG.

Спасибо!!

[BOB51]

Быстродействие оптронов не всегда соответствует требуемому для работы с прямым подключением логических элементов.

[КСеРоКС]

Так-с ) Уже пошел предметный разговор ) У меня применены HCPL-2631.
http://www.mouser.com/ds/2/149/HCPL2631-1010473.pdf
Причем в начале были заказаны дешманские китайские. потом выяснилось. что часть оказалась бракованной и еще раз были закуплены фирменные Fairchild.

Добавлено after 1 minute 54 seconds:
Подключение - через резистор 1 к последовательно с портом вывода МК и параллельно светодиоду оптопары 10к резистор (так - на всякий пожарный).

[pasha_zv]

не в ту сторону копаете.
надо смотреть "гальваническая развязка USB

[КСеРоКС]

Я решил, что достаточно гальваноразвязки со стороны таргета. Питание выходов оптопар организовал 2-мя способами - через DC-DC от программатора (200 мА/5В) или от таргета. Выбирается джампером.
USB развязывать неинтересно..... И потом - чего ему будет ?)

[Ivanoff-iv]

тут, смотря от чего программатор питать собираешься, видел схему USB->COM |гальваноразвязка| COM->MK.

[КСеРоКС]

У меня питание МК программатора негальваноразвязанное. Либо от стороннего питальника через КРЕН5А либо через УСБ. Порты предусмотрены и УСБ (через FT232) и КОМ порт (xthtp MAX232). Потом стоит переключалка через буффер коммутирующая линии RX/TX либо к FT-шке либо к MAX-у. выбор - через триггер на 2-х транзисторах. Однако это не принципиально - то и другое уже отлажено и работает - мне б разобраться с соединением с таргетом )

[Ivanoff-iv]

посмотри, может отсюда чего вытанцуется

[КСеРоКС]

Спасибо за решение) Однако меня это не спасает.
МК шьется и через SPI и через bootloader из под АВРстудии.
Студия вываливает дважды проверить соединение с таргетом и что программатор определен, но нет коннекта с таргетом.
у меня в качестве таргета 3 меги16 - по SPI все шьются, фьюзы у всех с включенным JTAG и OCD. Подключаю JTAG пин к пинубез подтягивающих резисторов - у меня после оптопар стоит 244 буфер и на выход через резисторы пару сотен Ом. Кароч сейчас прикреплю схему в DipTrace.

Добавлено after 41 minute 49 seconds:
Собственно уже смонтированная схема выглядит вот так.

[КСеРоКС]

Вчера нашел в ДШ на Мегу16 упоминание. что есть бит JTD (JTAG disable) в регистре MCUCSR. По умолчанию вроде бит не активен - т.е. ЖТАГ остается включенным.
Попробовал - не помогло. Еще увидел, что TDO-сигнал при включенном ЖТАГ "висит в воздухе" и нужна подтяжка либо следующим устройством (если это цепочка JTAG) либо чем-то еще.
Попробовал повесить 10к между +питания таргета и TDO. Тоже непомогло(.

[uk8amk]

1. В обход этого оптобезобразия бросить проводки(можно через резисторы 50 ом) напрямую к целевому контроллеру и сначала наладить связь так.
2. Подключая по очереди каскады, определить место где заваливается сигнал.
3. По самой схеме.
R44-R51 = 10k. Вы это серъёзно? 1k максимум. Посмотрите сколько в ДШ на коллектор оптопары ставят для снятия характеристик.
В инверторах VT6-VT9 нет большого смысла. По крайней мере их можно исключить если аноды оптопар повесить на VCC.
VT3,VT10 включены как-то странно. Это же N-канальные транзисторы. R16, R56=10к, тоже перебор.

[КСеРоКС]

Ну наконец-то кто-то стал предлагать дельные вещи))
uk8amk - благодарю за критику)
1. Сам задумывался о подключении без гальваноизоляции - останавливала мысль, что если проброска проводом +5 В питания в обход ножек МК (с понтом это он шлет сигнал) через опторазвязку позволяла получить такой же сигнал "+5 В" на разъеме программирования (естественно без подключенного таргет-МК) - "значит гальваноразвязка работает!" Я так и в обратном направлении проверял работу опторазвязки - если я подал на "полевой" вход +5В (тупо от изолированного БП или местного DC-DC программатора) и после развязки получал то же самое значение - "значит и там развязка работает)". Лог. нули проверял аналогично. Ну и LM331-е проверял 2-мя DT-шными мультиметрами (точности мне хватит) - подстраивал напряжение на развязанной стороне до одинаковых показаний. В общем - если уже не один человек советует проверить без развязки - значит оно того стоит ) Спасибо - постараюсь за выходные посмотреть )

2. "Заваливается" - вы имеете ввиду по частоте? Или что сигнал не проходит вообще? Сигналы у меня проходят - я цеплялся логич. анализатором (правда пока не сильно умею им пользоваться). Сразу же смутило тактирование на разъеме программирования - импульсы не меандр (а они им может и не должны являться?!). но и период вообще ни капельки не одинаковый ((. Кароче - "не похоже на правду" (

3. Про инверсию - это Вы сильно )) Попробую учесть в следующий раз - спасибо) (у меня 5 плат таких было заказано (мин. заказ) - не хочу пока переделывать - деньги не резиновые(( ).
Действительно - мог включить диоды оптопар "наизнанку". но так пока схема просто удобочитаемее для меня ) Про 10 к в оптопарах - а зачем мне сотни ом? да 1 к - зачем? 10 к - это маленькое потребление. 244 буфер это "хавает" - ему хватает. И потом - ему ж нужен "потенциальный" сигнал на входе. а не "токовый" - в "токовым" он его сам превращает если нагрузке надо). Кстати потребление схемы не замерял. но чувствую, что за счет уменьшения яркости светодиодов его можно заааачительно уменьшить - пока мне не принципиально.
Вот VT3/VT10 - подозреваю, что мне наверное нужна некая подтяжка затвора - посмотрю как это делается. Или Вы заметили иную странность включения? И почему 10к по входу перебор? У меня изначально там 1М стоял ).

В целом СПАСИБО за дельный пост) Очень ёмко и по делу)

[uk8amk]

2. "Заваливается" - вы имеете ввиду по частоте? Или что сигнал не проходит вообще? Сигналы у меня проходят

И по частоте, и по фазе. У вас же схема не в статике работает. JTAG - это чисто синхронный интерфейс. Поэтому когда в TDI бит входит, из TDO другой должен выйти в ответ. Предположим, сам JTAG работает на частоте в 1 МГц. Тогда общая задержка распространения сигнала в 1мкс(а может даже 0.5мкс) приведёт к его неработоспособности.

Про 10 к в оптопарах - а зачем мне сотни ом? да 1 к - зачем? 10 к - это маленькое потребление. 244 буфер это "хавает" - ему хватает. И потом - ему ж нужен "потенциальный" сигнал на входе. а не "токовый" - в "токовым" он его сам превращает если нагрузке надо).

Если смотреть на схему из идеальных радиодеталей или схему на очень низких частотах, то всё правильно. На высоких частотах сильно проявляются ёмкость радиодеталей и монтажа. Эту емкость необходимо быстро перезарядить чтобы уложиться в времянку интерфейса. Фактически получается, что через 10к резистор перезаряжается конденсатор в десятки пФ.

Вот VT3/VT10 - подозреваю, что мне наверное нужна некая подтяжка затвора - посмотрю как это делается. Или Вы заметили иную странность включения? И почему 10к по входу перебор? У меня изначально там 1М стоял ).

Входная емкость одного только затвора по документации до 50-60пФ. С какой скоростью транзистор будет способен перезаряжаться через резистор 1М, 10к?
30 Ом, 50Ом, ну больше 100 Ом в крайнем случае я бы сюда не поставил.

Потом включение транзистора, это получается истоковый повторитель. Там есть тонкости применения, я бы здесь применил npn эмиттерный повторитель.

Касательно всей схемы.
Лучше изолировать оптопарой Uart RX-TX, контроллер отладчика пусть питается от целевого устройства. Дешево и сердито.

[КСеРоКС]

Попробовал сегодня подключить "в наглую" напрямик к пинам МК программатора таргет-МК - по пути сигналов вставил 100 Ом резисторы.
Иииии...... О! Чудо !! Студия увидела таргет !!! Аллилуя, блин ) !!

Да....! Когда напрямую прокидывался - Vtarget поступал к программатору все же через оптопару и LM331-вые - напряжение адекватно измеряется студией ).

Соображения:
1. Почему я не могу в появившемся (после коннекта) окне студии сразу прочитать сигнатуру МК? Если выставить в настройках МК, который подключен ("терзал" Мегу 16) и прочитать сигнатуру - студия ее прочитывает и говорит, что сигнатура совпала с выставленным таргет-МК.
А если требуется , например, прочитать/угадать неизвестный чип? Как тогда быть? Странное поведение .... АВР-Студия стоит 4.19.

2. После успешного коннекта решил по очереди подрубать обратно оптопары на место. При этом резисторы 100 Ом были запаяны на стороне таргета - я их оставил на ПП и переподключал через них. Т.к. во многих оптах у меня по 2 сигнала - подрубал парами. вначале вернул на место SRST и TDI. Полет нормальный. Потом вернул через оптопару TCK и TMS - тоже нормально работало как и на прямки.
Потом вернул на место сигнал TDO - он должен проходить через оптопару с частотным сигналом Vtarget. Вот тут уже таргет-МК перестал видеться. Т.е. проблема в сигнале TDO.

Пошел крутить-вертеть полевик VT10 .....

Буду разбираться дальше )) Спасибо огромное)) СПАСИБИЩЕ !!) Отдельное спасибо uk8amk!!

Добавлено after 1 hour 7 minutes 37 seconds:
Сейчас запаял в затворы полевиков резисторы по 150 Ом - программатор успешно коннектится к таргету через ВСЕ оптопары ))
Еще интереса ради посмотрел анализатором частоту тактирования TCK - достигает 500кГц.

Еще раз Спасибо )