電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李誠(chéng)）下載調(diào)試器（芯片燒錄器）對(duì)于很多工程師和電子愛(ài)好者而言并不陌生。下載器是一種可以將程序?qū)懭肟?a target="_blank">編程集成電路的一種工具，通過(guò)應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)區(qū)分，可以分為通用型下載器、量產(chǎn)型下載器以及專用型下載器三種。

近日，小編在網(wǎng)上購(gòu)入了一款創(chuàng)芯工坊的通用型下載器，并進(jìn)行了拆解。雖說(shuō)這款下載器的價(jià)格非常便宜，但這個(gè)品牌可不簡(jiǎn)單。該品牌支持非常多的芯片品牌和型號(hào)，并且還受到了眾多原廠官方的推薦。

這是一款支持ARM架構(gòu)的MCU程序下載器，型號(hào)為PWLINK2 Lite，是PWLINK2（標(biāo)準(zhǔn)版）的教育版。雖然它是教育版，并在適配品牌上做了限制，但這對(duì)使用體驗(yàn)的影響并不大。據(jù)官方介紹，標(biāo)準(zhǔn)版PWLINK2支持所有已適配品牌的芯片，教育版PWLINK2 Lite只能在已適配的品牌中挑選5個(gè)進(jìn)行使用，但經(jīng)過(guò)實(shí)測(cè)發(fā)現(xiàn)，這5個(gè)適配芯片的品牌可在web端隨意更換。

下載器拆解

價(jià)格只有標(biāo)準(zhǔn)版的1/5，廠商會(huì)不會(huì)在硬件配置方面做減法呢？
引腳及引腳定義圖

這款下載器采用的是10 Pin的設(shè)計(jì)，并將每個(gè)引腳的定義標(biāo)注在了金屬外殼上。如用以與目標(biāo)芯片調(diào)試模塊通訊的SWDIO/SWCLK，作為串口使用的RX和TX，以及為芯片供電GND和VDD等引腳都進(jìn)行了標(biāo)注。

在這款下載器中一共有兩個(gè)GND和兩個(gè)VDD引腳，與以往一些第三方下載器不同的是，兩個(gè)VDD的引腳輸出電壓均默認(rèn)為3.3V，如果所要燒錄芯片的工作電壓為5V，那就需要通過(guò)軟件對(duì)該引腳的輸出電平進(jìn)行重新配置。

拆開(kāi)之后可以看到，下載器的主板使用了熱縮膜進(jìn)行塑封，這主要是為了防止主板上凸起的器件與金屬外殼相接觸，造成設(shè)備的損壞。

從元器件錯(cuò)落有致的布局以及元器件的焊接工藝來(lái)看，絕對(duì)不輸某些品牌大廠，這應(yīng)該也是受到很多芯片原廠推薦的原因之一。

該下載器采用的是一顆兆易創(chuàng)新GD32系列的MCU作為主控，主要用以負(fù)責(zé)對(duì)通訊接口、定時(shí)器、時(shí)鐘等外圍電路的控制，并將電腦端傳來(lái)的數(shù)據(jù)按照規(guī)定的時(shí)序送入目標(biāo)芯片進(jìn)行編程。

同時(shí)，廠商還考慮到了USB設(shè)備在使用的過(guò)程中會(huì)存在靜電帶來(lái)的干擾問(wèn)題，分別在這兩端使用了兩顆TVS管，用以提高通信接口的抗干擾能力，保證信號(hào)與數(shù)據(jù)的完整性。

最常見(jiàn)的就是帶USB接口的熱拔插設(shè)備，如相機(jī)、U盤、藍(lán)光光驅(qū)等，此類設(shè)備在插入U(xiǎn)SB接口時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲的瞬變，在情節(jié)嚴(yán)重的情況下會(huì)導(dǎo)致USB控制器或系統(tǒng)的損壞。因此，非常有必要在帶有USB接口的電路中使用TVS管，以防止靜電數(shù)據(jù)傳輸造成干擾。

位于板子背面USB輸入端附近是兩顆并排的3.3V穩(wěn)壓管。經(jīng)查數(shù)據(jù)手冊(cè)得知，這兩顆穩(wěn)壓管的最大輸出電流各不相同，位于上方絲印為HT7833的穩(wěn)壓管最高支持500mA的輸出電流，下方絲印為OB21的穩(wěn)壓管最高支持700mA的輸出電流，而PWLINK2 Lite的產(chǎn)品參數(shù)顯示，它的最大輸出電流為700mA。

初步判斷這兩顆穩(wěn)壓管將USB口的輸入電能，組成了兩個(gè)獨(dú)立的供電系統(tǒng)。流經(jīng)絲印為HT7833穩(wěn)壓管的電流，將會(huì)直接為板子上的其他元器件進(jìn)行供電。而流經(jīng)絲印為OB21的穩(wěn)壓管將會(huì)直接為被燒錄端供電。

板子的中部是3顆絲印為CT2J的芯片，集合下載器的電路分析，這三顆芯片因改為TI的SN74LVC2T45電平轉(zhuǎn)換器，該電平轉(zhuǎn)換器支持1.08V至5.5V的電壓輸入，1.65V至5.5V的電壓輸出。電平轉(zhuǎn)換器的主要作用是解決不同電路模塊之間，會(huì)出現(xiàn)電壓域不同的問(wèn)題。在該下載器中主要是用來(lái)滿足被燒錄端不同的電壓需求，在芯片的燒錄過(guò)程中，我們可以根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用需求，通過(guò)對(duì)MCU的配置選擇合適的輸出電壓。

在下載器的尾部是一顆8MHz的晶振，也是這個(gè)下載器的關(guān)鍵，主要起到建立有效時(shí)序的作用，如果損壞燒錄工作將無(wú)法進(jìn)行，并且它的頻率還與程序的下載速度有關(guān)。

成本評(píng)估

這款教育版的下載器的售價(jià)為9.9元，比標(biāo)準(zhǔn)本的還便宜了40塊，但他在用料方面并沒(méi)有因此減配。在下載器中價(jià)值最高的非兆易創(chuàng)新的主控芯片莫屬，它的售價(jià)在兆易創(chuàng)新的網(wǎng)店中賣到了19.5元，單單至一顆芯片的價(jià)格就是下載器的兩倍。

再加上7顆不同類型的芯片，以一顆1元來(lái)計(jì)算也要7元，還有板子的打板以及電容、電阻、晶振的費(fèi)用至少也要3元。再到USB端口和外殼，雖然模具廠商有很多成品，不需要另外的開(kāi)模，但至少也需要一兩元。所有的硬件成本加起來(lái)超過(guò)了30元，再加上開(kāi)發(fā)、宣傳、運(yùn)輸?shù)荣M(fèi)用，如此虧本不禁為老板捏了一把汗。

總結(jié)

成本高出售價(jià)的行為在行業(yè)中還是很少見(jiàn)的，因此廠商的用意就十分的明顯了，他可能是想以低價(jià)優(yōu)質(zhì)硬件為入口，吸引更多的嵌入式開(kāi)發(fā)者群體關(guān)注其平臺(tái)，不得不感嘆現(xiàn)在的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)也“內(nèi)卷”得如此嚴(yán)重。