2215.pdf

(987 KB) Pobierz

PROJEKTY

Dodatkowe materiały >>

Uniwersalny programator

mikrokontrolerów AVR

Mimo pojawienia się na

rynku wielu nowoczesnych

mikrokontrolerów, popularność

dostępnych w naszym kraju od

kilku lat AVR-ów ﬁrmy Atmel.

Do ich programowania wystarczy

programator składający się

dosłownie z kilku elementów.

Kiedyś powszechnie stosowano

programatory podłączane do

portu szeregowego lub do

portu równoległego (Centronics).

Niestety współczesne komputery

PC, a zwłaszcza notebooki,

nie mają tych interfejsów.

W artykule przedstawiamy

ciekawy programator ISP

mikrokontrolerów AVR

z interfejsem USB, mogący

współpracować z tak popularnym

oprogramowaniem, jak AVR

Studio czy Bascom.

Urządzenie zbudowano w oparciu o pro-

gramator USBasp, zaprojektowany przez Tho-

masa Fischla ( http://www.ﬁschl.de/usbasp/ ).

Często zdarza się, że zakupiony komputer

nie posiada portu równoległego czy szeregowe-

go, dlatego też nieodzowny staje się programa-

tor z interfejsem USB. W prezentowanym urzą-

dzeniu funkcja interfejsu USB realizowana jest

programowo przez mikrokontroler ATmega8.

Programator ma dwie diody sygnalizujące stan

pracy oraz dwie zworki, służące do konﬁguracji.

Współpracuje on z darmowym oprogramowa-

niem o nazwie AVRDUDE, z wykorzystaniem

którego można programować mikrokontrolery

z poziomu AVR Studio, czy Bascom AVR. Dzięki

prostej budowie programatora znacznie zmniej-

szono jego koszt.

Opis działania układu

Na rys. 1 przedstawiono schemat ideowy

programatora. Mikrokontroler ATmega8 jest

taktowany rezonatorem kwarcowym o często-

tliwości 12 MHz. Do zasilania wykorzystano

napięcie pochodzące z interfejsu USB. Można

również zasilać z niego programowany układ.

W tym celu należy zewrzeć zworkę JP1. Zwarcie

JP2 powoduje spowolnienie programatora, co

umożliwia programowanie mikrokontrolerów

taktowanych oscylatorem o częstotliwości po-

niżej 2 MHz.

Do sygnalizacji stanu programatora służą

diody D1 oraz D2. Świecenie D1 sygnalizuje pro-

gramowanie, D2 załączone zasilanie programato-

ra. Linie interfejsu ISP zostały wyprowadzone na

złącze J2 programatora. VCCI służy do zasilania

programowanego układu, GND to masa, RST to

zerowanie, a linie MOSI, MISO i SCK to interfejso-

we linie komunikacyjne. Programowy interfejs USB

zrealizowano z wykorzystaniem portów PB0 i PB1

mikrokontrolera. Rezystory R5, R6 ograniczają prąd

płynący przez diody LED, natomiast kondensatory

C1, C4 ﬁltrują napięcie zasilające programator.

Rekomendacje:

programator jako nowoczesne,

tanie i efektywne narzędzie

dedykujemy wszystkim

konstruktorom wykorzystującym

mikrokontrolery AVR.

AVT–5172

W ofercie AVT:

AVT–5172A – płytka drukowana

AVT–5172B – płytka + elementy

PODSTAWOWE PARAMETRY

• prosta budowa,

• emulowanie interfejsu USB,

• duża szybkość programowania,

• dioda sygnalizująca zasilanie programatora,

• dioda sygnalizująca programowanie,

• współpraca ze środowiskiem AVR STUDIO, Bascom, WinAVR,

• zasilanie programatora z portu USB,

• umożliwia programowanie wszystkich mikrokontrolerów AVR obsługiwanych przez AVRDUDE,

• możliwość zasilania układu docelowego z programatora (+5 V),

• możliwość konﬁguracji prędkości programowania za pomocą zworki (możliwość programowania mikrokontrolerów

z zegarem poniżej 2 MHz),

• współpraca z Windows XP

Montaż i uruchomienie

Schemat montażowy programatora mi-

krokontrolerów AVR przedstawiono na rys. 2 .

W jego konstrukcji brak jest elementów SMD,

więc z montażem nie powinno być większych

problemów. Programując mikrokontroler pro-

gramatora nie wolno zapomnieć o ustawieniu

PROJEKTY POKREWNE wymienione artykuły są w całości dostępne na CD

Tytuł artykułu

Nr EP/EdW

Kit

Programator USB AVR (STK500)

EP 2/2008 AVT-5125

Programator AVRISP z interfejsem USB (STK500)

EP 7/2007 AVT-988

Interfejs JTAG do procesorów AVR

EP 6/2004 AVT-581

64

ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 2/2009

886223027.231.png

886223027.242.png

886223027.253.png

886223027.264.png

886223027.001.png

886223027.012.png

886223027.023.png

886223027.034.png

886223027.045.png

886223027.056.png

886223027.067.png

886223027.078.png

886223027.089.png

886223027.100.png

886223027.111.png

886223027.122.png

886223027.133.png

886223027.144.png

Uniwersalny programator mikrokontrolerów AVR

Rys. 1. Schemat ideowy programatora

bitów konﬁguracyjnych ( fusebits ) do pracy z ze-

wnętrznym rezonatorem kwarcowym.

Po zaprogramowaniu mikrokontrolera

i przed podłączeniem programatora do kompu-

tera PC, należy zainstalować wymagane przezeń

sterowniki. Po poprawnej instalacji sterowników

w systemie powinno pojawić się urządzenie

USBasp ( rys. 3 ).

Połączenie programatora z programowa-

nym mikrokontrolerem powinno być wykona-

ne za pomocą przewodu dziesięciożyłowego.

Linie interfejsu ISP należy połączyć z odpo-

wiadającymi im liniami ISP mikrokontrolera.

W czasie normalnej pracy świeci się czerwona

dioda LED, natomiast podczas programowania

dioda zielona. Jeśli programowany układ ma

być zasilany z programatora, należy założyć

zworkę JP1. Jeśli programowany mikrokontro-

WYKAZ ELEMENTÓW

Rezystory

R1, R2: 68 V

R3: 2,2 k V

R4: 10 k V

R5, R6: 1 k V

Kondensatory

C1: 100 nF

C2, C3: 22 pF

C4: 47 m F/16 V

Półprzewodniki

U1: ATmega8

D1: czerwona dioda LED

D2: zielona dioda LED

Inne

X1: Kwarc 12 MHz

J1: Gniazdo USB typu B

J2: Gniazdo 2×5 pinów

JP1, JP2: goldpin 1×2 + zworka

Rys. 2. Schemat montażowy

programatora

Rys. 3. USBasp na liście Menadżera

Urządzeń Windows

65

ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 2/2009

Na CD karty katalogowe i noty aplikacyjne elementów oznaczonych na Wykazie Elementów kolorem czerwonym

886223027.165.png

886223027.176.png

886223027.187.png

886223027.197.png

886223027.200.png

886223027.201.png

886223027.202.png

886223027.203.png

886223027.204.png

886223027.205.png

886223027.206.png

886223027.207.png

886223027.208.png

886223027.209.png

886223027.210.png

886223027.211.png

886223027.212.png

886223027.213.png

886223027.214.png

886223027.215.png

886223027.216.png

886223027.217.png

886223027.218.png

886223027.219.png

886223027.220.png

886223027.221.png

886223027.222.png

886223027.223.png

886223027.224.png

886223027.225.png

886223027.226.png

886223027.227.png

886223027.228.png

886223027.229.png

886223027.230.png

886223027.232.png

886223027.233.png

886223027.234.png

886223027.235.png

886223027.236.png

886223027.237.png

886223027.238.png

886223027.239.png

886223027.240.png

886223027.241.png

886223027.243.png

886223027.244.png

886223027.245.png

886223027.246.png

886223027.247.png

886223027.248.png

886223027.249.png

886223027.250.png

886223027.251.png

886223027.252.png

886223027.254.png

886223027.255.png

886223027.256.png

886223027.257.png

886223027.258.png

886223027.259.png

886223027.260.png

886223027.261.png

886223027.262.png

886223027.263.png

886223027.265.png

886223027.266.png

886223027.267.png

886223027.268.png

886223027.269.png

886223027.270.png

886223027.271.png

886223027.272.png

886223027.273.png

886223027.274.png

886223027.002.png

886223027.003.png

886223027.004.png

886223027.005.png

886223027.006.png

886223027.007.png

886223027.008.png

886223027.009.png

886223027.010.png

886223027.011.png

886223027.013.png

886223027.014.png

886223027.015.png

886223027.016.png

886223027.017.png

886223027.018.png

886223027.019.png

886223027.020.png

886223027.021.png

886223027.022.png

886223027.024.png

886223027.025.png

886223027.026.png

886223027.027.png

886223027.028.png

886223027.029.png

886223027.030.png

886223027.031.png

886223027.032.png

886223027.033.png

886223027.035.png

886223027.036.png

886223027.037.png

886223027.038.png

886223027.039.png

886223027.040.png

886223027.041.png

886223027.042.png

886223027.043.png

886223027.044.png

886223027.046.png

886223027.047.png

886223027.048.png

886223027.049.png

886223027.050.png

886223027.051.png

886223027.052.png

886223027.053.png

886223027.054.png

886223027.055.png

886223027.057.png

886223027.058.png

886223027.059.png

886223027.060.png

886223027.061.png

886223027.062.png

886223027.063.png

886223027.064.png

886223027.065.png

886223027.066.png

886223027.068.png

886223027.069.png

886223027.070.png

886223027.071.png

886223027.072.png

886223027.073.png

886223027.074.png

886223027.075.png

886223027.076.png

886223027.077.png

886223027.079.png

886223027.080.png

886223027.081.png

886223027.082.png

886223027.083.png

886223027.084.png

886223027.085.png

886223027.086.png

886223027.087.png

886223027.088.png

886223027.090.png

886223027.091.png

886223027.092.png

886223027.093.png

886223027.094.png

886223027.095.png

886223027.096.png

886223027.097.png

886223027.098.png

886223027.099.png

886223027.101.png

886223027.102.png

886223027.103.png

886223027.104.png

886223027.105.png

886223027.106.png

886223027.107.png

886223027.108.png

886223027.109.png

886223027.110.png

886223027.112.png

886223027.113.png

886223027.114.png

886223027.115.png

886223027.116.png

886223027.117.png

886223027.118.png

886223027.119.png

886223027.120.png

886223027.121.png

886223027.123.png

886223027.124.png

886223027.125.png

886223027.126.png

886223027.127.png

886223027.128.png

886223027.129.png

886223027.130.png

886223027.131.png

886223027.132.png

886223027.134.png

886223027.135.png

886223027.136.png

886223027.137.png

886223027.138.png

886223027.139.png

886223027.140.png

886223027.141.png

886223027.142.png

886223027.143.png

886223027.145.png

886223027.146.png

886223027.147.png

886223027.148.png

886223027.149.png

886223027.150.png

886223027.151.png

886223027.152.png

886223027.153.png

886223027.154.png

886223027.155.png

886223027.156.png

886223027.157.png

886223027.158.png

886223027.159.png

886223027.160.png

886223027.161.png

886223027.162.png

886223027.163.png

886223027.164.png

886223027.166.png

886223027.167.png

886223027.168.png

886223027.169.png

886223027.170.png

886223027.171.png

886223027.172.png

886223027.173.png

886223027.174.png

886223027.175.png

886223027.177.png

886223027.178.png

886223027.179.png

886223027.180.png

886223027.181.png

886223027.182.png

886223027.183.png

886223027.184.png

886223027.185.png

886223027.186.png

886223027.188.png

886223027.189.png

886223027.190.png

886223027.191.png

886223027.192.png

886223027.193.png

886223027.194.png

PROJEKTY

Rys. 5 Konﬁguracja programatora w AVR

Studio

Rys. 6 Konﬁguracje programatora

w Bascom AVR

programu AVR Studio. Po zatwierdzeniu przyci-

skiem Close, w menu tools pojawi się utworzo-

ny programator AVRasp, za pomocą którego

można programować mikrokontrolery AVR.

Rys. 4. Interfejs graﬁczny AVRDUDE-GUI

ler pracuje z częstotliwością poniżej 2 MHz,

to należy założyć zworkę JP2.

lera rozpoczyna się po naciśnięciu przycisku Exe-

cute . Jak widać za pomocą programu AVRDUDE

można również programować bity konﬁguracyj-

ne mikrokontrolera.

Programowanie mikrokontrolera

w Bascom AVR

Aby było możliwe programowanie mikro-

kontrolerów z wykorzystaniem oprogramowania

Bascom AVR, z menu Opcje należy wybrać opcję

Programator . W oknie wyboru programatora

należy wybrać External programmer . W linii Pro-

gram należy podać ścieżkę do programu AVR-

DUDE.exe , natomiast w oknie Parameter należy

podać typ procesora, typ programatora oraz plik,

którego zawartością ma być programowany mi-

krokontroler z katalogu, w którym jest projekt.

Przykładowa konﬁguracja może wyglądać nastę-

pująco: –p m8 –c usbasp –U ﬂash:w:”{FILE}”:a .

Obowiązkowo należy zaznaczyć opcję Use HEX

ﬁle . Na rys. 6 pokazano poprawną konﬁgurację

programu Bascom AVR. Po zatwierdzeniu przycis-

-kiem OK , mikrokontroler jest programowany po

wybraniu ikony Program chip .

Marcin Wiązania, EP

marcin.wiazania@ep.com.pl

Programowanie

z wykorzystaniem programu

AVRDUDE-GUI

Program AVRDUDE-GUI umieszczono na

płycie CD-EP2/2009B. Można go również po-

brać z Internetu ze strony sourceforge.net/pro-

jects/avrdude-gui/ . Programowanie jest proste,

bo przebiega z wykorzystaniem interfejsu gra-

ﬁcznego ( rys. 4 ). W polu Location of avrdu-

de należy podać ścieżkę do pliku avrdude.exe ,

natomiast w polu Location of alternate należy

podać ścieżkę do pliku avrdude.conf . W polach

–p Device należy podać typ programowanego

układu, a w polu –c Programmer należy wybrać

programator usbasp . W polu Flash należy po-

dać ścieżkę do pliku, którego zawartością będzie

programowany układ. Pole EEPROM odpowied-

nio dotyczy programowania pamięci EEPROM

mikrokontrolera. Programowanie mikrokontro-

Programowanie mikrokontrolera

w AVR Studio

Aby było możliwe programowanie mikro-

kontrolerów z wykorzystaniem oprogramowa-

nia AVR Studio, należy z menu Tools->Customi-

ze wybrać zakładkę Tools . Po naciśnięciu ikony

New należy utworzyć programator np. AVRasp .

W linii Command należy podać ścieżkę do pliku

avrdude.exe . W linii Arguments należy podać

typ procesora, typ programatora oraz ścieżkę

do pliku z programem dla programowanego

mikrokontrolera. Przykładowa konﬁguracja

może wyglądać następująco: -p m8 –c usbasp

–U ﬂash:w:demo.hex, co oznacza, że będzie

programowany mikrokontroler ATmega8 z wy-

korzystaniem usbasp i zawartością pliku demo.

hex . Na rys. 5 pokazano poprawną konﬁgurację

R

E

K

L

A

M

A

66

ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 2/2009

886223027.195.png

886223027.196.png

886223027.198.png

886223027.199.png

Plik z chomika:

Headhunterz_ZKS

Inne pliki z tego folderu:

2215.pdf (987 KB)
AVT-5172.pcb (95 KB)

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin