Manual Programador PIC Orion
Manual Programador PIC Orion
Manual Programador PIC Orion
by RdSS
Programador, debugger y analizador lgico para PIC
Gua de Usuario
Descripcin general RdSS Electrnica
Instalacin
Modos de uso
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Programador, debugger y analizador lgico para PIC
ndice
1. Presentacin .. 3
1.1. Descripcin general 3
1.2. Conociendo el equipo ..... 4
1.2.1. Conector USB .. 4
1.2.2. Leds de estado ... 4
1.2.3. Botn SW (pulsador) .... 5
1.2.4. Zcalo ZIF para programacin on-board y llave de seleccin . 6
1.2.5. Conector auxiliar .. 8
1.2.6. Dispositivos soportados .... 9
2. Instalacin .... 10
2.1. Instalacin de hardware ... 10
2.2. Instalacin de software .. 11
2.2.1. Instalacin de MPLAB .. 11
2.2.2. Instalacin de PICkit 2 Programmer .. 21
3. Modo programador . 25
3.1. Uso a travs de MPLAB .. 25
3.2. Uso a travs de PICkit 2 Programmer .. 42
4. Modo debugger (depurador) .. 56
5. Analizador lgico .. 75
6. Entradas y salidas lgicas .. 82
7. UART propietaria .. 88
8. Precauciones y advertencias . 94
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Programador, debugger y analizador lgico para PIC
1. Presentacin
En primer lugar gracias por utilizar el programador, debugger y analizador lgico Orion, que le
resultar una herramienta rpida, flexible y completa para el trabajo cotidiano con el
fantstico mundo de los microcontroladores PIC. El presente documento tiene como finalidad
Descripcin general
ser una gua rpida para la instalacin y manejo bsico del equipo, y darle los lineamientos
generales de su utilizacin. Esperamos pueda aprovechar al mximo las capacidades del
equipo y encuentre en l una herramienta de trabajo confiable.
El programador, debugger y analizador lgico Orion es un equipo pensado para utilizarse en las
tareas de desarrollo con microcontroladores PIC y dsPIC, ofreciendo en un mismo producto la
posibilidad de tener 3 herramientas en una, contando adems con un zcalo ZIF (versin PRO)
para programacin on-board de las distintas familias de microcontroladores PIC. Es el ms
pequeo del mercado que incluya zcalo ZIF y es totalmente compatible con el programador
PICkit 2 de la empresa Microchip, utilizando los componentes originales de dicho equipo.
Soporta en forma directa, con el zcalo ZIF incorporado (versin PRO), la mayor parte de los
microcontroladores PIC de 8, 18, 28 y 40 pines en encapsulado DIP. El resto de los
microcontroladores PIC puede ser grabado siempre y cuando se encuentre en la lista de
dispositivos soportados por el equipo y se realice la conexin externa (o in-circuit) mediante el
conector auxiliar (por ejemplo grabacin del microcontrolador PIC18F14K50 de 20 pines DIP).
Adems del analizador lgico, el equipo incorpora como herramientas alternativas, un modo
de trabajo que permite controlar 4 entradas/salidas digitales configurables (1 es solamente
salida) y una UART propietaria (slo implementados TX y RX) para la interfaz directa hacia, por
ejemplo, un microcontrolador o dispositivo que trabaje en el rango de tensiones entre 2.5 V y
5.0 V. La UART slo es visible internamente mediante el software PICkit 2 Programmer. En
todos los casos, es posible utilizar la alimentacin regulada del propio equipo Orion (hasta
100mA mximo), o utilizar la alimentacin del equipo al que se encuentra conectado.
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Antes de comenzar a utilizar el equipo, ser necesario familiarizarse con l. Por ello vamos a
comentar las distintas partes que lo forman.
El programador, debugger y analizador lgico Orion posee un conector USB hembra tipo B
Conociendo el equipo
para la conexin a la PC.
El lmite de corriente que puede obtenerse del puerto USB es de 100 mA. Si usamos un circuito
externo y decidimos alimentarlo con la propia alimentacin del programador, asegrese de
que no se exceder el imite de corriente ya que puede deshabilitarse el puerto USB. Si necesita
un suministro de ms de 100 mA, alimente el circuito con una fuente externa.
Tenga en cuenta que la tensin de alimentacin que brinda el programador a los dispositivos
externos depende del valor de la tensin presente en el puerto USB (5.0 V) y de la cada de
tensin presente en el diodo Schottky. La conexin del programador en algunos puertos USB
puede hacer que las tensiones de salida del equipo sean de hasta 4.2 V, ya que suministran un
poco menos de los 5.0 V esperados. Tenga en cuenta esto si es que presenta problemas con la
tensin entregada por el programador a un circuito externo.
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Conociendo el equipo
POW (verde): El programador se encuentra conectado y alimentado.
BUSY (rojo): El equipo se encuentra ocupado realizando una tarea, por ejemplo una escritura o
lectura.
En cualquiera de los casos, si el led TARGET o el led BUSY se encuentran encendidos y est
utilizando el zcalo ZIF, trate de no quitar el microcontrolador PIC mientras permanezcan
encendidos estos leds para no causar dao al dispositivo.
La funcin de este botn depende del software con el que este interactuando y de la
herramienta que quiera utilizar.
Vea en las secciones siguientes el uso del equipo para cada herramienta, y all encontrar
informacin asociada al funcionamiento de este botn en los distintos modos.
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El programador cuenta con un zcalo ZIF (en la versin PRO) para poder programar los
microcontroladores en forma on-board, para microcontroladores PIC de encapsulado de 8, 18,
28 y 40 pines formato DIP.
Conociendo el equipo
Se debe tener en cuenta que en la utilizacin de este zcalo on-board, tanto en la versin PRO
como en la comn, se debe utilizar la llave selectora de encapsulado.
IMPORTANTE
Las dos posiciones posibles de sta llave son Zcalo 8/18 y Zcalo 28/40. La posicin
Zcalo 8/18 se utiliza para los microcontroladores PIC que tengan un encapsulado DIP de 8 o
18 pines y se inserten en el zcalo. En cambio, la posicin Zcalo 28/40 se utiliza para los
microcontroladores PIC que tengan un encapsulado DIP de 28 o 40 pines.
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Conociendo el equipo
como puede observarse en la siguiente imagen lateral. Llave en posicin 8/18 (lado leds)
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Conociendo el equipo
Los pines de conexin tienen funciones distintas (salvo los de alimentacin) determinadas por
el modo de uso del equipo, o de la herramienta que se utilice.
Notas:
(1) El pin 1 (VPP/#MCLR) puede tomar los valores 0 V (nivel lgico 0) VPP (entre 10 V y
14 V). De ser necesario, para tener un nivel lgico 1 para #MCLR debe colocarse
externamente una resistencia de pull-up a la tensin VDD.
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1.2.6. Dispositivos soportados
Los dispositivos soportados por el equipo dependen del software y del modo de uso,
programador o debugger. El equipo es compatible con dos software de Microchip. Uno es el
entorno de desarrollo MPLAB y el otro es el programa PICkit 2 Programmer. Quizs pueda
grabar ciertos microcontroladores PIC desde PICkit 2 Programmer que en el MPLAB no pueda y
viceversa. Para saber cuales son los dispositivos soportados por cada software, le
recomendamos consultar los archivos Device Support.htm para el programa MPLAB,
tpicamente en el directorio C:\Archivos de programa\Microchip\MPLAB IDE\Readmes\ (en
Windows XP), y para el caso del programa PICkit 2 Programmer, vea PICkit 2 Readme.txt,
tpicamente en el directorio C:\Archivos de programa\Microchip\PICkit 2 v2\ (en Windows
XP). En cada actualizacin de los programas, la lista de los dispositivos puede que se actualice
logrando as trabajar con mayor cantidad de dispositivos. Para su mayor comodidad, tambin
puede encontrar estos archivos dentro del CD adjunto al equipo.
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2. Instalacin
Dividiremos en distintas secciones las instalaciones necesarias para el uso del equipo.
Se desarrollarn los pasos para el caso de la instalacin bajo Windows XP, siendo base general
para los distintos sistemas operativos Windows, difiriendo nicamente en las estructuras de
las ventanas.
de hardware
de hardware
Conecte el cable USB al programador y luego el otro extremo del cable al puerto de
1
la PC donde quiera trabajar con el equipo.
Instalacin
ATENCIN: Cuando conecte el programador Orion al puerto USB de la PC, le
recomendamos que antes desconecte el equipo de cualquier placa en la que se
Instalacin
encuentre conectado o que remueva del zcalo ZIF (versin PRO) el dispositivo a
programar si es que tiene uno. De la misma manera, cuando la PC se inicia o se
resetea, asegrese de que no haya ningn elemento conectado al programador
Orion.
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de software
de software
Para comenzar a trabajar con microcontroladores PIC junto al programador Orion, utilizando
todas las capacidades del equipo, necesitar al menos dos programas.
Instalacin
Uno es el entorno de desarrollo MPLAB, suministrado por Microchip, que tiene como fin
Instalacin
permitir el desarrollo de software para sistemas embebidos con microcontroladores PIC,
integrando distintos componentes para la interaccin del usuario, como lo son un gestor de
proyectos, un editor, un ensamblador y linker, un sistema de debugging, y distintos plugins.
Como se puede ver, ambos programas se complementan en funcionalidad. Con MPLAB puede
trabajar adems con distintos lenguajes de programacin, por ejemplo C, y compilar su propio
cdigo fuente para grabarlo en el microcontrolador PIC. Ahora si ya posee el proyecto
compilado o de un archivo externo (.hex), puede utilizar directamente el programa PICkit 2
Programmer para la grabacin del microcontrolador PIC de forma rpida y sencilla.
Para la instalacin de MPLAB utilice el archivo adjunto dentro del CD del equipo, llamado
MPLAB_IDE_X_ZZ.zip (X y ZZ corresponden a la versin y revisin actual del software). sta
gua de instalacin muestra el procedimiento para la versin 8.50 de MPLAB siendo similar
para las sucesivas versiones del software. Para mayor informacin visite http://www.microchip.com/mplab.
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Instalacin
Instalacin de software
de software
Haga click en Next > para continuar con la instalacin. En cualquier momento
puede presionar Cancel para terminar la instalacin.
Si acepta los trminos del acuerdo, seleccione I accept the terms of the license
agreement y presione Next > para continuar con la instalacin.
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de de
Instalacin
Instalacin software
software
En nuestro caso instalaremos el paquete completo, con lo cual seleccione la opcin
Complete y luego presione Next > para continuar con la instalacin.
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de de
Instalacin
Instalacin software
software
Si acepta los trminos del acuerdo, seleccione I accept the terms of the license
agreement y presione Next > para continuar con la instalacin.
Si acepta los trminos del acuerdo, seleccione I accept the terms of the license
agreement y presione Next > para continuar con la instalacin.
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de de
Instalacin
Instalacin software
software
Para iniciar la copia de archivos e instalacin del MPLAB presione Next >.
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de de
Instalacin
Instalacin software
software
Para continuar con la instalacin del compilador HI-TECH presione Next.
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Instalacin de software
Si acepta los trminos del acuerdo, seleccione I accept the terms of the license
agreement y presione Next para continuar con la instalacin.
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Instalacin de software
Recomendamos utilizar la ruta de destino predeterminada. Luego presione Next
para continuar con la instalacin.
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Aqu puede personalizar algn parmetro bsico del uso del compilador HI-TECH,
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como es el idioma para la presentacin de los mensajes de respuesta al programa.
Instalacin de software
Para continuar con la instalacin del compilador HI-TECH presione Next.
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Instalacin de software
Para finalizar la instalacin del compilador HI-TECH presione Finish.
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Para la instalacin del PICkit 2 Programmer utilice el archivo adjunto dentro del CD del equipo,
llamado PICkit 2 vXX.WW.ZZ Setup dotNET A.zip (XX, WW y ZZ corresponden a la versin y
revisin actual del software). sta gua de instalacin muestra el procedimiento para la versin
PICkit 2 v2.61.00 de PICkit 2 Programmer siendo similar para distintas versiones del software.
Para mayor informacin y actualizaciones visite http://www.microchip.com/.
Instalacin de software
2
el paquete Microsoft .NET Framework 2.0 para iniciar la instalacin, con lo cual, si
presenta algn inconveniente durante la misma, deber instalar este paquete antes
de continuar. Para ello, dentro de la misma carpeta descomprimida o dentro del
propio archivo adjunto, ubique el programa dotnetfx.exe dentro de la carpeta
dotnetfx y ejectelo, siguiendo los pasos en pantalla. Si no tiene ese problema al
tratar de iniciar la instalacin del PICkit 2 Programmer obtendr la siguiente pantalla
del asistente de instalacin:
Haga click en Next > para continuar con la instalacin. En cualquier momento
puede presionar Cancel para terminar la instalacin.
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Instalacin de software
Recomendamos utilizar la ruta predeterminada para la instalacin. Para continuar,
haga click en Next >.
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Instalacin de software
Si acepta los trminos del acuerdo, seleccione I Agree y presione Next > para
continuar con la instalacin.
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Instalacin de software
Para finalizar la instalacin presione Close. De esta forma termin de instalar el
software independiente PICkit 2 Programmer.
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3. Modo programador
Como se menciono inicialmente, el modo programador puede utilizarse tanto en MPLAB como
en el PICkit 2 Programmer.
Cabe destacar nuevamente que los dispositivos soportados tanto por un software como por
otro son distintos por ms que se use el mismo programador en ambos casos, es decir, quizs
pueda grabar ciertos microcontroladores PIC desde PICkit 2 Programmer que en el MPLAB no
pueda y viceversa. Para saber cuales son los dispositivos soportados por cada software, le
recomendamos consultar los archivos Device Support.htm para MPLAB, tpicamente en el
directorio C:\Archivos de programa\Microchip\MPLAB IDE\Readmes\ (en Windows XP), y
para el caso del programa PICkit 2 Programmer, vea PICkit 2 Readme.txt, tpicamente en el
directorio C:\Archivos de programa\Microchip\PICkit 2 v2\ (en Windows XP).
Ahora, desarrollaremos las acciones bsicas para poder usarlo en uno u otro programa.
Modo programador
3.1. Uso a travs de MPLAB
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Inicialmente tenemos el rea de trabajo vaca, sin archivo ni proyecto abierto. Entonces vamos
a crear un proyecto donde podamos ver como trabajar con el modo programador del equipo.
Para ello vamos al men Project y luego seleccionamos Project Wizard.
Modo programador
Aparecer la ventana del asistente para la creacin de proyectos de MPLAB.
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En el primer paso del asistente, se nos preguntar que microcontrolador PIC vamos a utilizar
en nuestro proyecto para acondicionar el entorno de desarrollo a este dispositivo. En nuestro
ejemplo utilizaremos un PIC12F675, que es un microcontrolador de gama media de 8 pines.
Modo programador
Seleccionamos como dispositivo el PIC12F675 y hacemos click en Siguiente >.
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Modo programador
Para ello, hacemos click sobre el botn Browse para abrir el cuadro de dilogo donde
especificar la ruta y nombre del proyecto.
Se abrir la ventana Save Project As, donde buscaremos la carpeta en donde deseamos
guardar el proyecto.
Volvemos a la pantalla anterior del asistente pero ahora con la ruta de acceso al proyecto que
acabamos de especificar.
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Modo programador
En el cuarto y ltimo paso, se nos permite introducir/asociar al proyecto archivos, ya sean
cdigos fuente o libreras entre otros tipos.
Como realizaremos el proyecto desde cero, no agregaremos ningn archivo, con lo cual
continuamos haciendo click en Siguiente >.
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La siguiente pantalla del asistente nos informa que MPLAB esta listo para crear el proyecto,
informando los parmetros que fuimos definiendo.
Modo programador
Hacemos click en Siguiente > para crear el proyecto y abrirlo.
Vemos que tenemos ahora la venta de MPLAB pero con el proyecto abierto. Podemos observar
que en la ventana superior izquierda, llamada ventana de proyecto, se ve el proyecto actual,
que es el que acabamos de crear, con varias subcarpetas donde clasificar los archivos que
integran el proyecto, pero actualmente no disponemos de ninguno.
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Entonces, vamos a crear un archivo de cdigo fuente para el proyecto. Para eso hacemos click
en el cono con forma de hoja de papel debajo del men File.
Modo programador
Se abrir una ventana vaca que pertenece al editor de MPLAB, donde escribiremos nuestro
cdigo.
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Para mayor prolijidad, y para que el editor sepa que lenguaje de programacin vamos a
utilizar, recomiendo guardar el archivo cuando se abre. El editor de MPLAB tiene capacidad de
reconocer la sintaxis del lenguaje que estamos utilizando, siempre y cuando este definida la
extensin del archivo que estamos trabajando. Esto es una herramienta til a la hora de ver el
cdigo fuente escrito. Para ello, vamos al men File y luego en Save As.
Modo programador
Se nos solicitar ingresar una ruta y nombre del archivo a crear, especificando adems el tipo
de extensin del mismo.
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Modo programador
Ahora si, para continuar, hacemos click en Guardar.
De esta manera, se crea, guarda y asocia el archivo al proyecto activo. Se puede observar que
dentro de la carpeta Source files apareci agregado el archivo ejemploPIC12F675.c y que
esta abierto en el editor de MPLAB con el archivo vaco.
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Modo programador
Comenzamos a escribir nuestro programa en lenguaje C, considerando las caractersticas y
particularidades del compilador que estamos utilizando (ver la ayuda correspondiente al
compilador/Toolsuite utilizado).
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Modo programador
Es posible ver cuando un archivo ha sido modificado o no, simplemente observando si en el
titulo de la ventana del editor junto al nombre del archivo aparece un asterisco (*). Si aparece,
como en la ventana anterior, significa que el archivo se modific desde la ltima vez que se ha
guardado. Si presionamos sobre el cono del diskette en la barra de herramientas guardaremos
los cambios efectuados al archivo. As vemos que en la siguiente ventana el asterisco
desapareci:
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Modo programador
Ha llegado la hora de compilar nuestro proyecto. Pero antes como primer medida, si vamos a
compilar el proyecto pero no vamos a debuggearlo, debemos asegurarnos de que est elegida
la opcin Release del listbox Build Configuration (que se encuentra en debajo del cono de
archivo nuevo en la barra de herramientas). Sino la seleccionamos.
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En este momento MPLAB est configurado para que cuando se compile el proyecto, lo haga en
el modo Release.
Modo programador
Ahora para compilar el proyecto, y slo para este caso en que utilizamos el
compilador/Toolsuite HI-TECH Universal ToolSuite, presionamos sobre el cono Build, que
en este compilador est representado por un cono negro con un punto rojo que est en la
segunda lnea de la barra de herramientas. En otros compiladores, ste cono cambiar.
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Modo programador
A medida de que se van compilando los archivos del proyecto, dentro de la ventana Output
en la solapa Build, podemos ver la evolucin del proceso y si no hay errores, nos informa de
que la compilacin ha sido exitosa. Este proceso crea varios archivos, entre ellos el .hex que
se grabar en el microcontrolador PIC.
En este punto ya tenemos compilado nuestro programa y est pronto a ser grabado en el
microcontrolador PIC12F675. Con lo cual slo resta indicarle a MPLAB de que vamos a usar un
programador, en nuestro caso el programador Orion, que MPLAB lo identificar como un
PICkit 2. Antes de seleccionar el programador, colocaremos en el zcalo ZIF (versin PRO) el
PIC12F675 en la posicin correspondiente a un encapsulado de 8 pines. Adems debemos
asegurarnos de que, para este PIC, la llave selectora de encapsulado se encuentre en la
posicin de 8/18 pines, ya que podramos daar momentnea o permanentemente el
dispositivo y/o el programador Orion si se encuentra en la otra posicin.
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Modo programador
Hecho esto, MPLAB intentar entrar en conexin con el programador Orion, como se ve en la
siguiente ventana:
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Adems se habilitan los comandos asociados al programador Orion, que pueden verse en el
men Programmer y adems se observa que se ha incorporado una nueva barra para el
manejo del equipo:
Modo programador
Hemos asociado a nuestro proyecto al programador Orion en modo Programador. Ahora
grabaremos el microcontrolador PIC que se encuentra en el zcalo ZIF del equipo.
Pin 11 ZIF
Llave en posicin 8/18 (lado leds)
Para esto, hacemos click sobre el cono Program the target device, que es el primer botn de
la izquierda de la barra asociada al programador Orion que se ha agregado.
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Modo programador
Si la grabacin ha sido exitosa, se mostrar en la ventana Output, dentro de la solapa PICkit
2 el estado del programador.
Si por algn motivo es necesario reconectar o forzar la reconexin del equipo Orion con
MPLAB, simplemente debe pulsar sobre el comando Re-establish PICkit 2 connection:
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Modo programador
De esta forma se logr mostrar como crear y grabar un proyecto hecho bajo el software
MPLAB utilizando el programador Orion.
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Modo programador
De esta manera se nos informa de que no se ha detectado un programador vlido. Entonces
para proseguir, conectaremos el programador Orion al puerto USB del equipo.
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Modo programador
Al presionar sobre Check Communication el PICkit 2 Programmer buscar al programador
Orion conectado al puerto USB e informar su identificacin como se ve a continuacin:
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Modo programador
Ahora vamos a dar un vistazo sobre los principales comandos que tiene el programa y ver
como trabajar con ellos en modo de programacin. Para ello, se coloca en el zcalo ZIF
(versin PRO), por ejemplo un clsico PIC18F2550. Adems debemos asegurarnos de que, para
este PIC, la llave selectora de encapsulado se encuentre en la posicin de 28/40 pines, ya que
podramos daar momentnea o permanentemente el dispositivo y/o el programador Orion si
se encuentra en la otra posicin.
Pin 1 ZIF
Llave en posicin 28/40 (lado zcalo)
Para que el programa identifique al microcontrolador PIC que hemos colocado podemos hacer
varias cosas. Una opcin, y la ms correcta, es que como conocemos la familia a la que
pertenece el microcontrolador PIC que estamos utilizando, entonces vamos al men Device
Family y seleccionamos la familia PIC18F.
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Modo programador
Una segunda opcin es la de forzar la lectura del dispositivo mediante el comando Read con lo
cual el PICkit 2 Programmer probar con los distintos dispositivos soportados hasta que
encuentre el que est conectado. Y finalmente una tercer opcin es la de ir nuevamente al
men Tools y luego en Check Communication para que reinicie el programador y detecte
as al dispositivo conectado.
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Modo programador
Como se dijo al inicio de este ejemplo, se coloco el microcontrolador PIC en el zcalo ZIF
(versin PRO) del programador Orion. Pero si quisiramos usarlo en forma in-circuit, con el
microcontrolador PIC montado ya en una placa, adems de tener en cuenta la conexin
electrnica entre ambos circuitos, debemos configurar Orion para que sepa de donde proviene
la alimentacin que recibe el microcontrolador PIC a programar. Para ello, podemos chequear
en el men Tools y luego en Target VDD Source. Si la opcin seleccionada es Auto-Detect
el programador determinar si l debe o no suministrar la alimentacin correspondiente.
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Modo programador
Por defecto sta es la opcin seleccionada y es la ms usada en la mayor parte de las
aplicaciones. Sin embargo si necesitamos forzar a que el programador Orion suministre la
alimentacin al microcontrolador PIC al contrario, si queremos que la alimentacin sea la
propia del equipo en el que esta conectado microcontrolador, podemos tambin seleccionarla.
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Modo programador
Adems se puede poner o sacar de reset al microcontrolador PIC mediante el checkbox
/MCLR. Lo que se logra con este pin es poner en nivel lgico bajo el valor de la salida
VPP/#MCLR cuando se selecciona /MCLR poniendo en estado de Reset al microcontrolador
PIC. En cambio, cuando no esta seleccionado /MCLR, la salida se abre, siendo necesario
colocar, en el pin de #MCLR del microcontrolador una resistencia de pull-up para poder
generar el nivel o estado lgico alto y sacar al micro del estado de Reset.
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Modo programador
Configurado el entorno de trabajo con el microcontrolador desde PICkit 2 Programmer, es
decir, seleccionado y detectado el microcontrolador PIC y configurado los dems parmetros
de la herramienta, podemos comenzar a trabajar.
Para realizar una lectura del microcontrolador PIC, siempre y cuando no este protegido contra
lecturas, deberemos hacer click sobre el botn Read.
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Modo programador
Si deseamos grabar el archivo ledo, debemos ir al men File, y luego pulsar sobre la opcin
Export Hex.
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Modo programador
Se nos pedir colocar un nombre de archivo y especificar una ruta en donde almacenarlo.
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Ahora para grabar un microcontrolador PIC, debemos abrir un archivo. Para ello, vamos al
men File y luego en Import Hex.
Modo programador
Se nos pedir seleccionar el nombre de archivo y la ruta hacia el mismo.
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Modo programador
Seleccionado el archivo que queremos grabar, presionamos sobre el botn Abrir para utilizar
el archivo.
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Luego, para iniciar la grabacin del microcontrolador PIC, se debe presionar sobre el botn
Write. Inmediatamente comenzar la grabacin y demorar unos pocos segundos segn la
capacidad de memoria del dispositivo. Tenga en cuenta de que por defecto, puede iniciarse
una grabacin del microcontrolador PIC al presionar el botn SW (pulsador) de la placa del
programador Orion. Deshabilite esta opcin desde Programmer y luego destilde Write on
PICkit Button de ser necesario.
Modo programador
Con estos simples pasos estamos en condiciones de usar el modo programador del equipo
mediante el software PICkit 2 Programmer. Ante cualquier duda consulte la gua de usuario del
programa en el men Help, o en el archivo 51553E.pdf (PICkit 2 Programmer/Debugger
User's Guide) ajunto en el CD del equipo.
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Programador, debugger y analizador lgico para PIC
El presente ejemplo trata de mostrar los lineamientos bsicos en el uso del debugger bajo el
software MPLAB. El proyecto y cdigo fuente presentado es slo a ttulo demostrativo y no se
lo suministrar en el CD adjunto.
Modo debugger
Luego vamos a abrir el proyecto, con lo cual vamos a ir al men Project y luego elegimos la
opcin Open.
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Modo debugger
Se abrir el cuadro de dilogo Open Project, donde buscaremos la carpeta donde se
encuentra nuestro proyecto, lo seleccionaremos y presionamos en Abrir.
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Modo debugger
Ahora es necesario preparar el entorno para trabajar como debugger. Para ello, como en el
caso del modo programador, si vamos a compilar el proyecto pero ahora si vamos a
debuggearlo, debemos asegurarnos de que est elegida la opcin Debug del listbox Build
Configuration (que se encuentra en debajo del cono de archivo nuevo en la barra de
herramientas). Sino la seleccionamos.
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Programador, debugger y analizador lgico para PIC
En este momento MPLAB est configurado para que cuando se compile el proyecto, lo haga en
el modo Debug.
Modo debugger
Como este proyecto de ejemplo usa un PIC18F2550, se opt por elegir el compilador C18 de
Microchip. Ahora para compilar el proyecto, y slo para este caso en que utilizamos el
compilador/Toolsuite Microchip C18 Toolsuite, presionamos sobre el cono llamado Build
All, que se destaca en un rectngulo rojo en la segunda lnea de la barra de herramientas de la
prxima figura.
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Modo debugger
A medida de que se van compilando los archivos del proyecto, dentro de la ventana Output
en la solapa Build, podemos ver la evolucin del proceso y si no hay errores, nos informa de
que la compilacin ha sido exitosa. Este proceso crea varios archivos, entre ellos el .hex que
se grabar en el microcontrolador PIC para luego debuggear.
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Programador, debugger y analizador lgico para PIC
En este punto ya tenemos compilado nuestro programa y est pronto a ser grabado en el
microcontrolador PIC18F2550 para poder luego debuggear. Con lo cual slo resta indicarle a
MPLAB de que vamos a usar un debugger, en nuestro caso el que cuenta Orion, que MPLAB lo
identificar como un PICkit 2. Antes de seleccionar el debugger, conectamos el equipo a
nuestra placa de prueba que contiene al PIC18F2550. El circuito de esta simple placa es:
Modo debugger
Considerado lo mencionado antes, para seleccionar el debugger debemos ir al men
Debugger, luego en Select Tool y ah en la opcin PICkit 2.
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Programador, debugger y analizador lgico para PIC
Hecho esto, MPLAB intentar entrar en conexin con el debugger del equipo Orion, como se
ve en la siguiente ventana:
Modo debugger
Si el programador esta conectado y libre, se nos informar dentro de la ventana Output en
una nueva solapa PICkit 2 las acciones que se realicen con el equipo y el estado del mismo.
Adems se habilitan los comandos asociados al debugger Orion, que pueden verse en el men
Debugger y adems se observa que se han incorporado tres nuevas barra paras el manejo
del equipo:
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Modo debugger
Para esto, hacemos click sobre el cono Program the target device, que es el primer botn de
la izquierda de la barra asociada al programador Orion que se ha agregado.
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Modo debugger
Si la grabacin ha sido exitosa, se mostrar en la ventana Output, dentro de la solapa PICkit
2 el estado del programador.
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Las herramientas que usaremos en este modo bsicamente son los breakpoints, la ejecucin
paso a paso de instrucciones, la visualizacin de registros internos y de memoria, visualizacin
del stack, etc.
Observamos la pantalla que nos ofrece el MPLAB, en especial la barra destacada en rojo:
Modo debugger
Estos son los controles asociados al modo debugger, y con ellos podr correr su programa,
detener la ejecucin, animar la ejecucin (paso a paso automtico pero a una velocidad
definida), resetear el microcontrolador PIC, colocar breakpoints y ejecutar cdigo paso por
paso. Fuera de la barra de herramientas, en el men View, hay controles y caractersticas
que se pueden utilizar, como lo son la visualizacin de registros internos y de memoria, acceso
a variables, visualizacin del stack, etc.
Para colocar un breakpoint podemos operar de dos formas: Una es haciendo doble click en
cualquier parte de la fila donde esta la instruccin/funcin en la que queremos detenernos
antes de que sta se ejecute, como se ve en la figura:
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Modo debugger
La otra forma es mediante el control asociado que se ve en la figura:
Al hacer click sobre l, aparecer la siguiente ventana donde estn los breakpoints que tiene el
proyecto:
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Para colocar un breakpoint desde aqu se debe de poner en Break at: la siguiente sintaxis:
XXXXXXXX.YYY, LLLLL
Donde XXXXXXXX.YYY es el nombre y la extensin del archivo con la ruta absoluta hacia l, y
LLLLL es el nmero de lnea en la que deseamos parar, pero debe tenerse en cuenta que esto
es slo valido si el archivo especificado pertenece al proyecto actual y que la lnea especificada
Modo debugger
debe tener una instruccin/funcin vlida. Por lo general esta ventana se utiliza para
administrar los breakpoints, eliminarlos y habilitarlos o deshabilitarlos, pero muy pocas veces
para colocar breakpoints como se menciono antes (XXXXXXXX.YYY, LLLLL).
A modo de ejemplo se coloca el mismo breakpoint que en el la primera opcin, pero usando la
sintaxis de esta segunda alternativa:
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Modo debugger
Podemos ver que tanto en la barra debajo de la de control de debugger, como en la ventana
de breakpoints, figuran dos valores importantes. Uno es el lmite mximo de breakpoints que
podemos colocar en simultneo, mientras que el otro es el nmero de breakpoints disponibles
para colocar. En este caso, el sistema nos permite trabajar con un mximo de 3 breakpoints, y
actualmente tengo utilizados 1 de ellos, sobrando 2 todava. Los breakpoints pueden ser
asignados en cualquier momento en el que este detenido el microcontrolador PIC, sin
necesidad de recompilar.
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Modo debugger
Para comenzar a ejecutar un programa en modo debugger basta slo presionar el botn de
Run y este correr libremente salvo que encuentre un breakpoint que detenga su camino.
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Modo debugger
Al presionarlo vemos que el microcontrolador PIC comenzar a ejecutar su programa hasta
llegar al breakpoint. Esto se indica con una flecha que seala la fila donde se encuentra el
breakpoint.
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Para ver el estado de las variables, puede utilizarse la ventana de inspeccin llamada Watch,
accesible mediante el men View y que se actualiza cada vez que el microcontrolador se
detiene. A modo de ejemplo se colocaron los nombres de dos variables para ver su contenido.
Modo debugger
Para ejecutar paso a paso una instruccin/funcin, es posible utilizar alguno de los tres
comandos para ejecucin de pasos, como lo son Step Into, Step Over y Step Out. Si
continuamos la ejecucin de nuestro ejercicio con Step Over veremos que se ejecutar slo
una instruccin/funcin del lenguaje que estamos utilizando:
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Modo debugger
Al presionar tenemos:
Vemos que la ejecucin se detuvo luego de ejecutar una instruccin y que adems se
actualizaron los valores de las variables (una actualizacin en las variables se indica por MPLAB
con valores en rojo).
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Modo debugger
Si paramos la ejecucin en cualquier momento y queremos reiniciar el microcontrolador, slo
debemos presionar sobre el comando asociado.
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Modo debugger
Adems si es necesario reconectar o forzar la reconexin del equipo Orion con MPLAB,
simplemente debe pulsar sobre el comando Re-establish PICkit 2 connection:
De esta forma se logr mostrar como debuggear un proyecto hecho bajo el software MPLAB
utilizando el programador Orion.
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5. Analizador lgico
El analizador lgico es una herramienta que permite monitorear el estado de una lnea lgica,
y ver como es su evolucin durante un determinado tiempo. En este equipo se cuenta con 3
canales de entrada. Se lo puede utilizar por ejemplo para analizar tramas de comunicaciones
seriales (UART, SPI, I2C, etc).
Para usar esta herramienta, primero debemos abrir el software PICkit 2 Programmer teniendo
el programador Orion conectado a la PC.
Analizador lgico
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Programador, debugger y analizador lgico para PIC
Analizador lgico
Seleccionada la opcin se nos presentar la siguiente pantalla (en caso de no aparecer sta
ltima, cambiar de modo con el botn llamado Analyzer, ubicado en la zona superior
derecha de la pantalla):
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Como se ve, se tiene una representacin grfica de la variacin en el tiempo de las seales
lgicas presentes en los canales 1, 2 y 3. Se debe seleccionar al menos una fuente de disparo y
la condicin del mismo.
Analizador lgico
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Programador, debugger y analizador lgico para PIC
Una vez determinados los parmetros en el software, debemos hacer la conexin entre
nuestro equipo y el circuito con el que deseamos trabajar. Para ello consideramos los pines del
conector auxiliar:
Analizador
Analizador lgico
Pin
lgico
1 No utilizar
2 VDD
3 GND
4 Canal 1
5 Canal 2
6 Canal 3
Recuerde no utilizar el pin 1 y que slo los canales 1 y 2 de entrada al analizador lgico tienen
resistencias internas de pull-down de valor 4.7 k (tenga en cuenta esto en la respuesta del
canal 3).
Hecho esto, para comenzar con el anlisis presionamos sobre el botn Run.
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Analizador lgico
ATENCIN: Mientras el analizador se encuentre corriendo, el programador Orion
no atender llamados/comandos desde el puerto USB de la PC. Por ello, la
aplicacin PICkit 2 Programmer quedar a la espera de que se complete la
condicin de disparo o que sea cancelado por el usuario mediante el pulsador. Si
bajo la condicin se espera se desconecta el programador el programa quedar
bloqueado con lo que deber reiniciar la aplicacin.
Si queremos cancelar la espera, simplemente hacemos click sobre el pulsador que posee el
equipo, y se detendr la adquisicin de las seales.
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Si queremos energizar el circuito con nuestro propio programador, simplemente hay que
habilitar la opcin VDD On. Tenga en cuenta que el valor de VDD que se entregar ser el
definido en a ventana principal del programa PICkit 2 Programmer con lo que asegrese de
Analizador lgico
tener configurado correctamente ese parmetro.
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Analizador lgico
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Para usar esta herramienta, primero debemos abrir el software PICkit 2 Programmer teniendo
el programador Orion conectado a la PC.
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Bajo estas condiciones, debemos hacer la conexin entre nuestro equipo y el circuito con el
que deseamos trabajar. Para ello consideramos los pines del conector auxiliar:
Entradas/salidas
Pin
lgicas
1 Salida 1
2 VDD
Ntese que el pin 1 slo puede funcionar como una salida lgica, y genera ambos niveles
lgicos (0 V VDD). Los pines 4 y 5, si se utilizan como entradas lgicas presentan resistencias
internas de pull-down de valor 4.7 k. Adems, para que los pines 4, 5 y 6 funcionen
correctamente debe haber alimentacin en el pin 2, VDD, ya sea suministrado por el propio
programador o externamente por otro circuito
Si queremos energizar el circuito con nuestro propio programador, simplemente hay que
habilitar la opcin VDD On. Tenga en cuenta que el valor de VDD que se entregar ser el
definido en a ventana principal del programa PICkit 2 Programmer con lo que asegrese de
tener configurado correctamente ese parmetro.
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Programador, debugger y analizador lgico para PIC
Ahora para habilitar los circuitos de la herramienta, hacemos click sobre el botn Enable IO.
A partir de ese momento, los pines configurados como entrada reflejarn el nivel que tienen
(casillero azul asociado a la entrada) y las salidas presentarn el estado correspondiente al que
muestran en la pantalla (determinado por el casillero rojo asociado a la salida):
Para cambiar la direccin del pin, es decir colocarlo como entrada o salida, se deber
seleccionar la opcin asociada a dicho pin:
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Para por ejemplo, para cambiar la naturaleza del pin 5, presionamos sobre la opcin Output
asociada. En ese momento el pin se configura como salida.
Para poner un estado lgico alto, por ejemplo en el pin 5, debemos presionar en el casillero
rojo asociado o presionando la letra D (mayscula o minscula indistintamente), en este
caso. Para ponerla a nivel lgico bajo repetimos la operacin.
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As mismo podemos ver que al colocar un nivel alto en el pin 6, este valor se refleja en la
entrada correspondiente.
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7. UART propietaria
Es comn de que necesitemos interactuar con un microcontrolador mediante su UART, con los
mismos niveles de tensin que posee el microcontrolador en cuestin (sin necesidad de utilizar
conversores de nivel). Con sta herramienta, tenemos la posibilidad de trabajar como una
UART contra otra dispuesta, por ejemplo, un microcontrolador pero teniendo la ventaja de
conectarlo directamente a sus pines correspondientes sin pasar por conversores de nivel como
el MAX232 o similares para conectarlo a una PC. Vale aclarar que slo se implementan los
pines RX y TX de una UART clsica, el tipo de formato es fijo de 8 bits de datos, sin paridad, 1
bit de stop y que las velocidades de conexin posibles son las estndar.
Para usar esta herramienta, primero debemos abrir el software PICkit 2 Programmer teniendo
el programador Orion conectado a la PC.
UART propietaria
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UART propietaria
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Programador, debugger y analizador lgico para PIC
Antes de habilitar la UART, ser necesario configurar la tasa de baudios. Para ello
seleccionamos una de las posibles:
UART propietaria
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De esta forma se habilita la UART del programador y es posible enviar y recibir informacin
mediante los botones Send, y adems se la puede visualizar en formato ASCII
(representacin mediante el caracter asociada) o Hex (numrica hexadecimal).
UART propietaria
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Cada vez que hay actividad de la UART tanto transmisin como recepcin, el led BUSY acta
como led de actividad.
A modo de ejemplo vamos a hacer una conexin loopback para probar que la conexin es
correcta. Segn este ejemplo, deberamos recibir la misma informacin que se enva, ya que la
UART propietaria
conexin en modo loopback implica la unin de los pines TX y RX de la propia UART. Enviamos
un par de bytes y vemos su respuesta:
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En caso de realizar la conexin entre la UART de nuestro equipo Orion y la UART del otro
circuito consideramos los pines del conector auxiliar:
UART propietaria
Pin UART
1 No utilizar
2 VDD
3 GND
4 RX de Orion
5 TX de Orion
6 No utilizar
No utilice los pines 1 y 6 del conector auxiliar cuando trabaje en el modo UART.
Recuerde adems que si queremos energizar el circuito con nuestro propio programador,
simplemente hay que habilitar la opcin VDD antes de presionar el botn Connect. Tenga
en cuenta que el valor de VDD que se entregar ser el definido en a ventana principal del
programa PICkit 2 Programmer con lo que asegrese de tener configurado correctamente ese
parmetro.
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8. Precauciones y advertencias
Las siguientes aclaraciones deben ser tenidas en cuenta a la hora de utilizar este programador:
Verifique que todos los pines del PIC se alinean correctamente en el zcalo del
programador y luego inserte el chip cuidadosamente (las patitas del chip se rompen
fcilmente). Asegrese que el programador se encuentra correctamente configurado
segn las recomendaciones para el dispositivo a programar, por ejemplo, la posicin
de la llave selectora de estado y las tensiones de programacin. En caso de que
coloque el PIC en forma errnea o seleccione un tipo de zcalo incorrecto, y sta
accin dae o destruya al microcontrolador PIC, esta situacin no esta cubierta por la
garanta y es responsabilidad nica del operador del equipo.
Nunca coloque o quite un dispositivo del zcalo del programador mientras se est
programando o leyendo, ni cuando el led BUSY est encendido. Tampoco coloque
varios dispositivos a la vez o en paralelo para programar.
Precauciones
permanente en el programador y/o dispositivo.
Esta placa no es apta para el uso en equipos que se utilicen como soportes de vida, ni
en ninguna otra actividad que implique la confianza total en este programador.
El fabricante del programador no se hace responsable por el mal uso que el usuario
pudiera darle, como as tambin por los daos ocasionados por este en otros equipos
a los que estuviese conectado (por ejemplo PC, kits de desarrollo, etc.). El usuario
adems da fe de que sabe utilizarlo de acuerdo a lo dicho en esta hoja de datos. La
utilizacin del equipo implica la aceptacin de estas pautas.
Ante cualquier duda, por mnima que sea, comunquese con nosotros.