Produkcyjne programowanie układów

Produkcyjne programowanie pamięci i mikrokontrolerów kieruje się innymi zasadami niż laboratoryjne programowanie układów. Produkcją rządzi przede wszystkim wydajność. Podstawowym więc kryterium przy doborze metody programowania i samego programatora są:

  • Czas programowania pojedynczego układu
  • Stopień zrównoleglenia operacji programowania wielu układów

Uniwersalność programatora i maksymalne pokrycie spektrum produkowanych na świecie programowalnych układów, choć istotne, schodzi na drugi plan. Ma znaczenie tylko z punktu widzenia przyszłego rozwoju o ile zmieniać się będą typy programowanych układów. I tak na produkcji, w zależności od jej skali, mamy w zasadzie do wyboru trzy podstawowe metody:

  • Programowanie ręczne poza układem docelowym w programatorach wielogniazdowych
  • Programowanie automatyczne poza układem docelowym najczęściej w wielu równolegle pracujących stacjach programujących tzw. „site’ach”
  • Programowanie w systemie docelowym ISP (In-System Programming) zrównoleglone w wielu kanałach i często zintegrowane z operacjami testowania zmontowanych pakietów

Przy produkcji małoseryjnej programowanie układów można realizować na ręcznych, jednogniazdowych/jednokanałowych programatorach inżynierskich tak jak w laboratoriach. Żeby jednak uzmysłowić skalę problemu programowania przemysłowego spójrzmy na poniższe poglądowe zestawienie hipotetycznej wielkości produkcji i przykładowego czasu programowania (cyklu EPV - Erase, Program, Verify) współczesnego układu pamięci Flash, nie uwzględniające między innymi operacyjnego czasu zmiany układów w programatorze.

Układ Produkcja
# Typ (pojemność) Czas EPV (s) Wielkość produkcji Potrzebna ilość dniówek (8h)
Programator 1‑krotny Programator 4‑krotny Programator 16‑krotny
Micron
JS28F00AM29EWH
NOR Flash
(128MB)
935,2 10 000 324,72 81,18 20,30
100 000 3 247,22 811,81 202,95
1 000 000 32 472,22 8 118,06 2 029,51
Micron
MT29F1G08ABAEAWP
NAND Flash
(128MB)
21,3 10 000 7,40 1,85 0,46
100 000 74,02 18,50 4,63
1 000 000 740,17 185,04 46,26
Sandisk
SDIN8DE2-8G
eMMC
(8GB)
274,0 10 000 95,14 23,78 5,95
100 000 951,39 237,85 59,46
1 000 000 9 513,89 2 378,47 594,62
Cypress
S25FL164K
NOR Serial
(8MB)
84,5 10 000 29,34 7,34 1,83
100 000 293,40 73,35 18,34
1 000 000 2 934,03 733,51 183,38
Microchip
PIC32MX360F512L
MCU
(512kB)
9,0 10 000 3,13 0,78 0,20
100 000 31,25 7,81 1,95
1 000 000 312,50 78,13 19,53

Widać, że problem narasta lawinowo wraz ze wzrostem wielkości produkcji i na pewno wymaga poważnej analizy. I choć jeszcze nie tak dawno wydawało się, że programowanie ISP wyeliminuje tradycyjne programatory, to w świetle ciągle rosnących wielkich pojemności pamięci i coraz bardziej zaawansowanych aplikacji wymagających zapisywania dużego kodu, tradycyjne programowanie „off-board” układów przed montażem wraca do łask. ISP może bowiem spowalniać proces produkcyjny. W produkcji wielkoseryjnej jest przy tym oczywista konieczność automatyzacji procesu.

WG Electronics specjalizując się w przemysłowym programowaniu pamięci ma w ofercie rozwiązania dla każdego poziomu produkcji. Zachęcamy do odwiedzenia stron poświęconych ofercie naszych partnerów.

•  Ręczne programatory jedno- i wielogniazdowe

•  Automaty programujące

•  Jedno- i wielokanałowe programatory ISP

•  Kopiarki kart SD i pamięci USB

WG Electronics zapewnia w temacie programowania doradztwo i wsparcie techniczne oparte na ponad 25 letnim własnym doświadczeniu w projektowaniu, produkcji i dystrybucji programatorów oraz na doświadczeniu naszych renomowanych partnerów – wiodących światowych producentów takich urządzeń.