隨著SMT無鉛制程技術的流行，對電路板基板的要求也越來越高，提高電路板的性能可以從電路板的設計上入手，這時對對電路板進行的編程就顯得非常重要了。

無論你訪問哪一家可編程器件制造商的網(wǎng)站，你都會發(fā)現(xiàn)，對裝在電路板上的器件進行編程，這是他們到處宣傳的一個特點。我們把它稱為系統(tǒng)內(nèi)編程（ISP），人們已經(jīng)使用多年了。ISP 技術能夠加快代碼調(diào)試，最后完成新產(chǎn)品設計，為生產(chǎn)制造做好準備。在生產(chǎn)中使用 ISP 技術有實際的優(yōu)點。ISP 可以減少對器件進行編程的成本。使用 ISP 技術可以提高靈活性，即提高在生產(chǎn)線上進行重新編程的能力，或者在電路板上進行多步編程，不用進行反修或者把器件拿下來。ISP 技術省去了對預先編程器件的存貨進行跟蹤方面的工作。電路板一旦具備 ISP 的功能，就可以在現(xiàn)場完成升級或者提供服務。工程師如何才能優(yōu)化印刷電路板設計，在生產(chǎn)線上實現(xiàn) ISP 呢？有多種設計可以簡化這種轉(zhuǎn)變。

1．弄清楚電路板哪些是可編程器件。電路板上的器件并不是都可以進行系統(tǒng)內(nèi)編程的。例如，并行器件通常就不可以這么做。對于可編程器件而言，為了保持設計的靈活性，ISP 的串行編程能力是必不可少的。

2．檢查每個器件的編程技術規(guī)范，確定哪些引腳是必需的。這些信息可以從器件制造商那里得到，也可以到網(wǎng)上下載。此外，現(xiàn)場應用工程師也可以提供器件和設計方面的支持，也是個很好的資源。

3．連接編程管腳，以便使用控制電路板上的引腳。確認在這個設計中，可編程管腳連接到電路板上連接器或者測試點。用于生產(chǎn)的電路內(nèi)測試器（ICT）或者 ISP 編程器都需要這些。

4．避開爭用。確認 ISP 所需要的信號沒有連接到其他的硬件上，這些硬件會與編程器發(fā)生沖突。看看線路的負載。有一些處理器能夠直接驅(qū)動發(fā)光二極管(LED)，但是，大部分編程器還做不到這一點。如果輸入/輸出是共享的，那么，這可能會是一個問題。請注意監(jiān)視定時器或者復位信號產(chǎn)生器。如果由監(jiān)視定時器或者復位信號產(chǎn)生器發(fā)出一個隨機信號，那么，器件可能是不正確地編程的。

5．確定在制造過程中可編程器件是如何加上電源的。目標電路板必須加上電源，以便在系統(tǒng)中進行編程。

我們還需要確定以下幾個問題：

(1)需要什么樣的電壓？在編程模式下，組件需要的電壓范圍通常與正常工作模式不同。如果在編程時的電壓比較高，那么，必須保證這個更高的電壓不會對其他組件造成損壞。

(2)一些器件必須在高電平和低電平的情況進行檢驗，以保證器件的編程是正確的。如果是這樣，那就必須規(guī)定電壓的范圍。如果有復位產(chǎn)生器的話，請先檢查復位產(chǎn)生器，因為在執(zhí)行低電壓檢驗時它可能會試圖把器件復位。

(3)如果這個器件需要一個 VPP 電壓，那么要在電路板上提供 VPP 電壓，或者在生產(chǎn)時另外使用電源為它供電。需要 VPP 電壓的處理器將和數(shù)字輸入/輸出線共享這個電壓。請確認連接到 VPP 上的其它電路可以在更高的電壓下工作。

(4)是否需要監(jiān)視器來看看電壓是在器件的技術規(guī)范范圍之內(nèi)？請確認安全裝置是有效的，能把這些電源保持在安全范圍內(nèi)。

6．搞清楚使用什么樣的設備來進行編程，以及進行設計。在測試階段，如果電路板是放在測試固定件上進行編程，那么可以通過針床來連接引腳。另外一個辦法是，如果需要使用機架式測試儀，并且要運行專門的測試程序，最好用連接器在電路板的邊上進行連接，或者用電纜進行連接。

7．想出一些有創(chuàng)造性的信息跟蹤措施。在生產(chǎn)線的后部增加針對配置的數(shù)據(jù)，這種做法變得越來越普遍。在可編程器件有效使用時間內(nèi)，可以把它做成"智能"器件。在產(chǎn)品上加上與產(chǎn)品有關的信息，例如，序號、MAC 地址或者生產(chǎn)數(shù)據(jù)，這會使產(chǎn)品變得更加有用，更容易維護和升級，或者可以更容易地提供保修服務，而且，還有利于制造商在產(chǎn)品的有效使用期內(nèi)收集有用的信息。許多"智能"型產(chǎn)品通過增加一個簡單而且不太貴的 EEPROM，用生產(chǎn)線或者現(xiàn)場的數(shù)據(jù)，對這個 EEPROM 進行編程，就具備這種跟蹤的能力。

設計良好、適合最終產(chǎn)品的電路也會在生產(chǎn)過程中給 ISP 的實現(xiàn)帶來障礙。所以，需要對電路板進行修改，才能使它最適合生產(chǎn)線上的 ISP，最終得到好的電路板。