1 引言
單片機系統(tǒng)傳統(tǒng)的編程方式是將單片機先從電路板上取下，放入專用的編程器進行編程，再放人電路板進行調試。其缺點是頻繁的拔插器件容易損壞器件的引腳；如果頻繁的調試程序，必須重復拔插，大大降低了開發(fā)效率。ISP技術是未來發(fā)展的方向，其優(yōu)勢是無需編程器就可進行單片機的實驗和開發(fā)，單片機器件可直接焊接到電路板上，調試結束即為成品，免去調試時由于頻繁插入取出對器件和電路板造成的損壞和帶來的不便。 ISP可降低研發(fā)成本；縮短從設計、制造到現(xiàn)場調試的時間，簡化生產流程，大大提高工作效率；在試驗新品或學生試驗等常需用不同的程序調試器件的場合中，在線編程技術尤為重要。
設計AT89S51單片機開發(fā)板，采用ISP下載線實現(xiàn)在Keil C軟件開發(fā)環(huán)境下調試的匯編語言程序機器碼能即時下載到AT89S51單片機片內Flash中，并可在線修改。

2 單片機開發(fā)板硬件設計
AT89S51單片機開發(fā)板南AT89S51單片機最小系統(tǒng)、ISP下載編程器、上位機與下位機之間的串行通信電路、4×4矩陣鍵盤鍵號的識別與顯示電路4部分組成，如圖1所示。

2．1 單片機ISP下載編程器
在系統(tǒng)可編程ISP(In-System Programmable)，指電路板上的空白器件可編程寫入最終用戶代碼，而無需從電路板取下器件，已編程的器件也可用ISP方式擦除或再編程。ISP 的工作原理：單片機可通過SPI或其他串行接口接收上位機傳來的數(shù)據(jù)并寫入存儲器中。所以即使將器件焊接在電路板上，只要留出和上位機接口的串口，配合 ispdown的下載電纜，就可實現(xiàn)器件內部存儲器的改寫，而無需取下器件。ISP的提出改變了傳統(tǒng)硬件系統(tǒng)開發(fā)的流程，大大方便了開發(fā)者，加快了開發(fā)速度。下載電纜是一種使用計算機的并行端口通過軟件的仿零點實現(xiàn)ATAG或ISP接口協(xié)議，訪問可編程器件的廉價工具。