Современный этап развития микроэлектронной аппаратуры характеризуется бурным процессом внедрения цифровых микросхем, программируемых вне завода-изготовителя. Наряду с традиционными микросхемами энергонезависимой памяти микропроцессорных систем и микроконтроллеров в последние годы широко применяется flash-память, а логические микросхемы малой и средней степени интеграции заменяются на высокоинтегриро-ванные программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС). Вопросам архитектуры новой элементной базы и программным средствам автоматизации проектирования (САПР) посвящено в последнее время немало литературы. Здесь мы рассматрим средства, используемые на последнем этапе проектирования — при записи кода из файла в микросхему. Анализируется комплекс основных параметров, характеризующих профессиональные программаторы, и аппаратно-программные средства программатора KROM, разработанного в лаборатории «Микропроцессорные системы» МИФИ.

Анализ рынка показывает, что современные профессиональные программаторы должны отвечать следующим требованиям:

программировать возможно более широкую номенклатуру БИС, в том числе в корпусах различных типов;

обеспечивать наращивание номенклатуры программируемых БИС без существенного увеличения аппаратных средств и стоимости прибора;

работать с входными файлами стандартных типов (.hex, .bin, jed и т.д.);

верифицировать запрограммированную микросхему на соответствие кода входному файлу, в том числе при изменении напряжения питания микросхемы в рабочем диапазоне;

иметь удобный интерфейс управляющей программы;

иметь высококачественные розетки под корпуса различных типов;

обеспечивать защиту от неправильной установки корпуса микросхемы в розетку.

Важнейшим является требование универсальности (разумеется, при соблюдении режимов программирования, указанных в документации на микросхемы). Оно связано с тем, что современные разработчики-профессионалы использует всю гамму программируемых БИС для достижения максимально

высоких характеристик изделия. Коллектив действует в условиях сильной конкуренции, жестких требований по срокам разработки и стоимости изделия. Складывается набор функционально-топологических и программных модулей, а конкретный контроллер быстро «собирается» с использованием программируемых БИС. Следует заметить, что универсальность в данном случае подразумевает программирование полного набора важнейших типов программируемых микросхем, а не длинный перечень однотипных изделий, выпускаемых разными производителями (и взятый из списка аналогов). В набор важнейших типов в настоящее время входят:

БИС микроконтроллеров с репрограммируемой и flash-памятью;

микросхемы памяти с ультрафиолетовым стиранием;

микросхемы памяти с электрическим репрограммированием;

микросхемы flash-памяти;

микросхемы памяти, программируемые пережиганием перемычек;

БИС програмируемой логики — ПЛИС.