Než budu popisovat následující konstrukci, dovolím si trochu povídání o programátoru ATMEL-ICE, ze kterého by mělo být patrné přoč vůbec vznikla. Jelikož jsem potřeboval programovat nové MCU s rozhraním UPDI, které nejsou podporovány současným programátorem BiProg a ani programátorem AVR ISP MK II, pořídil jsem si "LEVNOU" verzi programátoru a debuggeru ATMEL-ICE. Tento programátor/debugger je dodáván ve třech provedeních, u kterých se cena pohybuje od 1500,- do cca 4000,-, kdy se jedná o stejný výrobek a liší se krabičkou a bohatostí výbavy. Politika Atmel (Microchip) je jasná a lákadlo nejlevnější varianty má svá úskalí, o kterých se budu zmiňovat později. Nejprve bych se trochu rozepsal o jednotlivých variantách programátoru a výbavy, aby byl zřejmý důvod pro realizaci tohoto adaptéru.

Pro bližší představu uvádím možné varianty a cenovou relaci ke konci roku 2017:

Verze	Krabička	USB Kabel	Adaptér	Kabel 1	Kabel 2	Cena vč. DPH
						TME	MOUSER
ATMEL-ICE PCBA	-	-	-	-	-	1978,- Kč	1436,- Kč
ATMEL-ICE Basic	Ano	Ano	Ano	Ano	-	2718,- Kč	2592,- Kč
ATMEL-ICE	Ano	Ano	Ano	Ano	Ano	4012,- Kč	3660,- Kč
ATMEL-ICE-ADAPT	-	-	Ano	Ano	Ano	1314,- Kč	1443,- Kč
ATMEL-ICE-CABLE	-	-	-	Ano	-	854,- Kč	665,- Kč
ATMEL ICE PCBA			ATMEL ICE BASIC			ATMEL ICE
Kabel 1 (dole) a Kabel 2 (nahoře)				Adaptér
Použité obrázky jsou z uživatelského manuálu firmy ATMEL

Nechci tvrdit, že bych byl až tak příliš spořivý, ale cena za plnou verzi pro mne jako občasného bastlíře není zrovna přívětivá. Proto jsem se rozhodl pro nejlevnější variantu Atmel-ICE PCBA, jež se skládá pouze s desky programátoru a toť vše. Nijak zvláště jsem si při výběru nevšimnul, že konektory pro připojení procesorů nejsou až zase tak standardní a že se jedná o IDC konektor 10 pinů s roztečí mezi piny 1,27mm. Zato jsem byl nemile překvapen po rozbalení a zjištění, že tento druh konektorů není vůbec běžný a proto i kabely od výrobce nejsou levné. Bližším studiem, jsem také zjistil, že programovací adaptér je spíše takové pozlátko a pro běžnou práci mi nebude vyhovovat. Proto jsem se rozhodl vyrobit si adaptér pro programátor dle mých požadavků.

Protože pro mé aplikace jsem si kdysi dávno vyrobil "VLASTNÍ STANDARD" pro konektory - viz. článek programátoru BiProg, rozhodl jsem se pro zachování tohoto rozhraní pro možnost ladit a programovat sočasně navržená zařízení. Pro kompatibilitu se standardem používaným u ISP rozhraní jsem se rozhodl pro 6-ti pinový konektor IDC s roztečí 2,54mm. Dále pro možnost použití JTAG a SAM rozhraní jsem zvolil obrazy 10-ti pinových konektorů z programátoru ATMEL-ICE redukovaných na běžný IDC konekor v rozteči 2,54mm. Z důvodu jednoduchosti jsem adaptér realizoval jako přídavný modul, který se zasouvá přímo do konektorů programátoru a tudíž není potřeba žádných speciálních propojovacích kabelů. Samotná deska adaptéru o rozměru 66 x 47,6mm, není ničím zvláštní a sestává z celkem šesti konektorů propojených mezi sebou.

O propojení programátoru a adaptéru se starají dvě dvouřadé dutinkové lišty v organizaci 2x5 s roztečí 1,27mm. Tyto dutinkové lišty jsou osazeny na hraně deksy adaptéru tak, že deska je vložena mezi jejich vývody a ty jsou naplocho připájeny. Toto řešení je poměrně pohodlné a levné, dokonce i propojení konektorů na desce plošného spoje se tímto zjednodušilo. Jediné úskalí je v nutnosti použití nestandardní desky o tloušťce 1,2mm místo obvyklých 1,6mm. Hned na tyto konektory navazují jejich zrcadla relizovaná zásuvkami IDC 2x5 pinů v rozeči 2,54. Tyto konektory se dají pak použít jako JTAG podle dokumentace výrobce a na desce jsou označeny AVR a SAM. Dále je pak konektor AVR propojen na standardizovaný ISP konektor 6 pin v provední IDC 2x3 v rastru 2,54mm a dále pak na jednořadový konektor se zámkem se šesti piny s roztečí 2,54mm. Aby nebylo nutné stále hledat zapojení těchto konektorů, udělal jsem desku poněkud větší než bylo nezbytně nutné, ale s výhodou jsem využil nabízeného prostoru pro popis jednotlivých typů rozhraní - ISP, TPI, PDI, UPDI, aWire a debug Wire tak, jak toto rozložení odpovídá dokumentaci programátoru. Teneto potisk značně zjednodušuje práci s adaptérem a jeho propojením se zvoleným procesorem a není potřeba tyto informace dohledávat v manuálu pro programátor.

Celkové schéma je na obrázku č. 1., dále pak na obrázcích 2. a 3. motivy plošného spoje a nakonec na obrázku č. 4 servisní potisk.

Obr. 1. Schéma zapojení adaptéru

Obr. 2. Motiv plošného spoje - strana součástek

Obr. 3. Motiv plošného spoje - strana spojů

Obr. 4. Servisní potisk

Pro potřebu programování se servisní potisk s rozložením všech dostupných rozhraní velice osvědčil a ulehčil konektorování. Při výrobě desek plošných spojů, jsem zvolil černou nepájivou masku, která zlepšuje kontrast bílého servisního potisku a dělá jej dobře čitelným. I když jsem si nechal vyrobit profesionání desky v sérii 10ks, tak se cena výsledného produktu, rovná zlomkové ceně originálního adaptéru a pro mne má vyšší užitnou hodnotu. Na obrázcích níže je vyfoceno konečné provedení adaptéru.

Nakonec je adaptér podlepen gumovými nožičkami výšky 5mm, které zabezpečují jeho stabilitu a odpovídající výšku pro propojení s programátorem. Protože samotný programátor nebyl zapouzdřen, provedl jsem jednoduché opatření proti jeho poškození při práci. Jedná se o zatavení desky programátoru do transparentní smršťovací bužírky odpovídající šířky (je patrné z obrázku výše), kdy je pak celý programátor chráněn jak ze spodní, tak i z horní strany proti případnému zkratu a jeho zničení.

V případě zájmu jsou k dispozici desky pro realizaci tohoto adaptéru.