AVRDUDE_PROG: программирование ATmega, ATtiny

Программа AVRDUDE_PROG: программирование микроконтроллеров AVR ATmega и ATtiny

Популярнейшая программа AVRDUDE_PROG 3.3 предназначена для программирования микроконтроллеров AVR ATmega и ATtiny:
1. Возможность самостоятельного добавления программаторов, настройки скорости программирования и т.п;
2. Возможность самостоятельного добавления МК;
3. Редактирование и настройка отображения Fuses битов;
4. Выбор инверсных или прямых Fuses битов;
5. Окна вывода значений Fuses битов в HEX формате;
6. Сохранение настроек программирования при закрытии программы, т.е. при последующем открытии все настройки восстановятся.

В прошлой статье я рассказал о простом (но очень хорошем) программаторе для прошивки микроконтроллеров AVR ATmega и ATtiny — USBASP AVR программатор. В той же статье я указал какие программы поддерживают данный программатор. Наиболее лучшей из них, на мой взгляд, является программа AVRDUDE_PROG автором которой является Сергей Боднар. О ней мы сегодня и поговорим.
Последняя версия программы AVRDUDE_PROG — 3.3, из программы всегда можно попасть на сайт разработчика и скачать новые версии.
Программа очень проста в использовании, имеет приятный интуитивно понятный интерфейс на русском языке, поддерживает очень много различных программаторов и практически все микроконтроллеры ATmega и ATtiny. Немаловажно и то, что в программу можно самому вносить изменения — добавлять программаторы, микроконтроллеры, изменять некоторые настройки (все подробно расписано на сайте разработчика).
Программа не требует установки на компьютер, необходимо только разархивировать скачанный файл и можно сразу приступать к работе, поддерживаются все разновидности Windows — от ХР до 10.

Окно запущенной программы AVRDUDE_PROG:

Что есть что:
1:
— окно выбора типа микроконтроллера
— кнопка «Стереть все» — очищает все внутренности микроконтроллера

2:
— чтение калибровочных ячеек микроконтроллера

В данном примере показаны четыре калибровочные ячейки микроконтроллера ATmega8 для внутреннего RC генератора:
ВВ — для частоты 1 МГц (частота по умолчанию)
BD — для частоты 2 МГц
В2 — для частоты 4 МГц
В2 — для частоты 8 МГц
При тактировании микроконтроллера ATmega8 частотой 1 МГц от внутреннего RC генератора (по умолчанию) содержимое первой калибровочной ячейки автоматически учитывается микроконтроллером для подстройки внутреннего генератора. При других частотах — содержимое соответствующей калибровочной ячейки необходимо вручную вводить в регистр микроконтроллера для получения более стабильной частоты (если такое нужно). К примеру, в конструкции «Трехканальный термостат, термоморегулятор, таймер…», которая работает с тактовой частотой 8 МГц от встроенного генератора с внутренней RC цепочкой, требуется перед прошивкой ЕЕPROM памяти записать в определенную ячейку HEX файла значение калибровочной ячейки для частоты 8 МГц.
3:
— выбор HEX файла для прошивки Flash памяти микроконтроллера, сверка записанного файла с оригиналом, чтение данных из памяти
4:
— выбор HEX или EEP файла для прошивки EEPROM памяти микроконтроллера, сверка и чтение
5:
— выбор программатора (по умолчанию — USBASP)

Если вы будете пользоваться программой скачанной с сайта разработчика то там, по умолчанию (первым в списке), будет идти «USBASP», у меня на картинке 4 разновидности USBASP программатора:
— Usbasp_1M
— Usbasp_4M
— Usbasp_8M
— Usbasp-32кГц
Дело в том, что программатор USBASP позволяет записывать файлы прошивки с двумя скоростями:
— для МК с тактовой частотой 1,5 МГц и выше (без перемычки на J3) — скорость записи 375 кГц
— для МК с тактовой частотой менее 1,5 МГц (с перемычкой на J3) — скорость записи 5 кГц
Для нормальной записи прошивки в МК требуется скорость в 4 раза меньше, чем установленная тактовая частота.
Для прошивки нового МК, у которого по умолчанию тактовая частота 1 МГц, необходимо устанавливать в программаторе перемычку на разъем J3, а сама скорость — 5 кГц, в некоторых случаях начинает нервировать.
Для того, чтобы не портить нервы, не дергаться с перемычкой, я программно установил 4 варианта скорости записи, которые выбираются в зависимости от текущей тактовой частоты МК:
— Usbasp_1M — скорость 187,5 кгЦ, для частот 1-4 МГц
— Usbasp_4M — скорость 375 кГц, для частот 4-8 МГц
— Usbasp_8M — скорость 750 кГц, для частот 8 и более МГц
— Usbasp-32кГц — скорость 4 кГц, для часового кварца
Все эти установки прописаны в самом начале файла «programm.ini» где скорость записи зависит от ключа «-В» и числа после него:

6:
— выбор отображения FUSE битов — прямой (как в UniProf и даташитах) и инверсный (как в PonyProg)
7:
— окно вывода служебной информации о выполняемых и выполненных операциях

Внешний вид окна «FUSES» программы AVRDUDE_PROG:

Тут все просто — расставляем в нужном виде галочки или убираем их и программируем FUSE биты. Если что-то намудрили — нажатие кнопки «По умолчанию» приведет установки FUSE битов в значения «по умолчанию» (сами FUSE биты в МК не изменятся!). Очень внимательно устанавливайте FUSE биты — ошибка может привести к отказу микроконтроллера.

Хочу обратить ваше внимание на самую распространенную ошибку при установки FUSE битов. В большинстве случаев мы изменяем только биты ответственные за выбор источника тактирования и частоту тактирования, к примеру для ATmega8 это: CKSEL0-CKSEL3. По умолчанию у ATMEGA8 тактовая частота 1 МГц от внутреннего генератора — сброшен бит CKSEL0 (стоит галочка). Нам, допустим, нужно установить тактовую частоту 8 МГц от внутреннего генератора — сбросить бит CKSEL2 (поставить галочку), что мы и делаем. Но при этом ЗАБЫВАЕМ УСТАНОВИТЬ БИТ CKSEL0 (убрать галочку)!. В результате, программируя FUSE биты, мы получаем совершенно иной результат — программа не работает, а МК не реагирует на программатор. Забыв сбросить бит CKSEL0 мы получаем другой источник тактирования МК — внешний RC. Отчаиваться не надо, главное разобраться в том, что вы получили в результате. В нашем примере — внешний RC, смотрим даташит, подсоединяем к соответствующим входам МК сопротивление и конденсатор (по схеме из даташита и с нужными номиналами) и восстанавливаем контроль над МК.

Внешний вид окна «Автоматическое программирование» AVRDUDE_PROG: