私は小規模生産用のPCBを設計しました。現在、一度に20個ずつバッチではんだ付けしています。このPCBは、ボードにはんだ付けする前にプログラムするATMEGA168マイクロコントローラーを使用しています。現時点では、この方法でうまくいきます。
私が設計した製品は非常に人気があるようですので、200枚のボードのバッチを製造して組み立ててもらいたいと思っています。ICSPヘッダーをボードに組み込むか、ICを自分で事前にプログラミングし続ける方が良いでしょうか？製造または組み立て後のボードの再プログラミングは、意図した機能や必須の機能ではありません。
大規模な本番環境でこれがどのように行われるのかわかりませんか？ICSPヘッダーを追加すると製造コストがわずかに増加するため、事前プログラミングは標準的な方法ですか？
回答:
私は常にそのような量（少量）でヘッダーを含めることをお勧めします。数量が多い場合は、ポゴピン用のパッドを検討することができます（PCBを位置合わせするためのフィクスチャーを作成する必要があります）。または、数量が多い場合は、穴のみを備え、未実装のタグ接続ケーブルの 1つを使用できます。パッド（ボードにはめ込みます）。
これにより、プログラミングの更新の必要性から回復できるようになるだけでなく、プログラミングの前にアセンブリハウスにボードを実装させることができ、ロジスティクスを改善できます。
事前プログラミングは確かにオプションであり、量産の場合でも（代理店に依頼することもできます）、ほとんどの最も単純なアプリケーションで使用されているようです。通常、ボード上のチップは組み立て後にプログラムされます（またはプログラムすることができます）。
ヘッダー用のスペースがある場合、それがおそらく最良のオプションであり、Majenkoが推奨するわずかに互い違いのピンは、複雑さを増すことなくコネクターを所定の位置に保持するための良い方法です。
ただし、ヘッダーを収めるスペースがないボードや、標準ヘッダーではプログラミング、セットアップ、ボードのテストタスクのすべてを実行できないボードの場合は、別の方法を使用します。
このように小さなフォームファクターのPCB（直径33mm）があるとします。
テストポイントを使用してレイアウトできます（背面にラベルが付いています）
テストフィクスチャを作成します（Pogo Pinsを使用）。
これには、ある程度の機械加工能力と少なくとも柱ドリルが必要です（ポゴピンは正確に垂直でなければならないため）。ただし、プロトタイプPCBを危険にさらす可能性がある場合は、それをシート状の材料に固定し、テストポイントの穴に「スポット」して、pogoピンを正確な場所に配置できます。（私はIteadから途方もなく低価格で10枚のPCBを入手しているので、1枚を失うことは大したことではありません）。
旋盤とミルを使用して、PCBを正確に正しい場所に配置するための支柱とクランプを作るのは簡単ですが、より単純なツールではそれほど難しくありません。
次に、各PCBを取り付け、プログラムしてテストします。緩いコネクタは通常、SBWインターフェイスを介してこのMPU（TI MSP430）をプログラミングするために使用されるTI Launchpadのヘッダーピンに接続しますが、JTAGまたは他のインターフェイスにも同じ原理が適用されます。（上部の茶色のケーブルは、周波数カウンターに校正信号を伝送する同軸ケーブルです）。
磨かれたマホガニーのベースはオプションです。私はたまたま、テストフィクスチャにスチームパンクスタイルを好むだけです。
ICSPヘッダーに値が入力されていなくても、常にスペースを追加します。現在、状況に応じて3つの方法があります。
私の設計の1つには、アダプターを作成した非常に細かいピッチのヘッダーがあります（0.6 mmのソリッドコアワイヤーが最適です）。
このコネクタは、スペースが非常に重要な場合に使用します。（申し訳ありませんが、ぼやけています。私の電話のカメラは無意味です）。
私がよく使用する2番目の配置は、ICSPを別のヘッダーに組み込むことです。ICSPピンをGPIOピンとしても使用でき、取り外し可能な接続で使用できる場合、最小限のコストで必要なその他のICSP接続（たとえば、MCLR）を含めるのは簡単です。次に、作成するのに十分なほど単純なアダプタを使用して、プログラマをそのヘッダに接続します。
3番目の方法は、ICSPに「ずらした」または「オフセット」ヘッダーフットプリントを提供することです。これは主に、エンドユーザーがICSPを実行したいが、ヘッダーを恒久的にはんだ付けしてボードを台無しにしたくない開発ボードで使用します。このフットプリントにより、標準のヘッダーを押し込み、はんだなしでしっかりとしっかりと接触させることができます。
はるかに大量の取引を開始する場合、ファームウェアを使用してチップを事前にプログラムするようにチップメーカーに依頼する方が、コスト効率が高くなる可能性があります。私はすべての主要メーカーがその設備を提供していると思います。
回路で再プログラム可能なプロセッサを使用している場合は、実際に機能を使用するために特定の目的のためのフィクスチャを構築する必要があり、それを必要としない場合でも、ボードを使用できるようにボードを設計することを強くお勧めしますビルドする予定はありません。大量のボードを製造した後にファームウェアの問題が発見された場合、それらのボードを再プログラムできるフィクスチャの構築は、それらを再加工または再構築する必要がある場合よりもはるかに安くなる可能性があります。
場合によっては、ボードのI / Oレイアウトを選択して、インサーキットの再プログラミングに必要なコントローラーピンが、「自然に」簡単にアクセスできる接点にさらされる目的に使用できるようにするのが良い方法です。たとえば、メタルドーム接点で使用するように設計されたボードでは、接点自体がインサーキットプログラミングピンに配線されている場合があります。このような設計では、プログラミングコネクタ用にレイアウトのスペースを確保する必要はありませんが、特に、バッテリーコンタクトも一般的なサイズである場合、単純なスプリング式コンタクトでプログラミングコネクタを使用できます。
コードが十分にテストされているように見えるかどうかは、必ずしも問題ではないことに注意してください。チップの1つのバッチから次のバッチへの変更でも、予期しない問題が発生する可能性があります。たとえば、私は、「オン」であるはずのピンでプロセッサ出力を「ハイ」にすることにより、プロセッサ制御下で自身をオフにするはずの製品を設計しました。10,000ユニットの最初のバッチではすべてが正常に機能しましたが、その後のバッチでは、電圧が約2ボルトに達するとプロセッサーが誤動作し始め、そのピンを「高」に戻す可能性があります。2ボルトの「高」出力は、ユニットを再びオンにするのにかろうじて十分でした。プロセッサはIIRC 1.6ボルトまでスリープモードを維持するように指定されているため、シャットダウン状態をアクティブにするときにユニットがスリープモードに入るようにユニットを再プログラムすることで問題を修正することができました。そのような再プログラミングが不可能であった場合、はるかに費用のかかる再作業（または、さもなければ廃棄と再構築）が必要になります。