AVR - 如何在 Linux 中对 AVR 芯片进行编程

电器工程 avr linux 程序员
2021-12-31 22:19:08

我最近有一个 AVRISmkII AVR 编程器,我有一个 ATtiny85 和 ATmega328。我想知道如何(使用程序员)对这些芯片进行编程,但是当我尝试获取 Atmel Studio 6 时,它仅适用于 Windows。有没有一种方法可以在 Linux(特别是 Ubuntu)中使用?蚂蚁建议?谢谢!

3个回答

我没有时间做一个完整的解释,但我可以给你食谱风格的命令,我在我的 Linux 机器上使用来编程 AVR:

准备工作

  • 在 Ubuntu 上,确保安装了几个必需的软件包:sudo apt-get install avr-libc avrdude binutils-avr gcc-avr srecord可选地投入gdb-avr simulavr调试和模拟。
  • 我开始创建一个目录,我所有的 ATtiny 项目都在其中找到了一个家:mkdir ~/attiny: cd ~/attiny
  • 对于每个项目,我创建一个专用的子文件夹(我不介意长名称):mkdir waveShare4digit8segmentDisplay; cd waveShare4digit8segmentDisplay

创建源

  • 使用您喜欢的文本编辑器编辑源文件:vi project.cpp

设置

下面的命令严重依赖环境变量,以保持易于维护。

  • 使用/创建的文件的基本名称:src=project
  • 常见的编译器标志:cflags="-g -DF_CPU=${avrFreq} -Wall -Os - Werror -Wextra"

下面的变量可能需要根据您使用的确切程序员进行更改。有关详细信息,请参阅man页面。

  • baud=19200您的程序员与 PC 通信的波特率:
  • programmerDev=/dev/ttyUSB003编程器所在的设备名称。检查dmesg输出以获取详细信息。
  • programmerType=avrisp对于您的确切程序员,这可能会有所不同。

下面的变量取决于您要编程的确切控制器:

  • avrType=attiny2313检查avrdude -c $programmerType支持的设备。
  • avrFreq=1000000检查控制器的数据表以获取默认时钟。

编译

  • 第一步是创建一个目标文件:avr-gcc ${cflags) -mmcu=${avrType) -Wa,-ahlmns=${src).lst -c -o ${src).o ${src).cpp
  • 第二步是创建一个ELF文件:avr-gcc ${cflags) -mmcu=${avrType) -o ${src).elf ${src).o
  • 第三步是创建一个 Intel Hex 文件,这是实际发送给程序员的文件:avr-objcopy -j .text -j .data -O ihex ${src).elf ${src).flash.hex

编程

  • 最后一步是对设备进行编程:avrdude -p${avrType} -c${programmerType} -P${programmerDev} -b${baud} -v -U flash:w:${src}.flash.hex

生成文件

作为记住命令的替代方法,我根据个人喜好制作了一个 makefile,您可以将其保存在名称下Makefile(注意大写M)。它的工作原理如下:

  • make makefile编辑生成文件;
  • make edit编辑源文件;
  • make flash对设备的闪存进行编程;
  • make help列出其他命令。

这是生成文件:

baud=19200
src=project
avrType=attiny2313
avrFreq=4000000 # 4MHz for accurate baudrate timing
programmerDev=/dev/ttyUSB003
programmerType=arduino

cflags=-g -DF_CPU=$(avrFreq) -Wall -Os -Werror -Wextra

memoryTypes=calibration eeprom efuse flash fuse hfuse lfuse lock signature application apptable boot prodsig usersig

.PHONY: backup clean disassemble dumpelf edit eeprom elf flash fuses help hex makefile object program

help:
    @echo 'backup       Read all known memory types from controller and write it into a file. Available memory types: $(memoryTypes)'
    @echo 'clean        Delete automatically created files.'
    @echo 'disassemble  Compile source code, then disassemble object file to mnemonics.'
    @echo 'dumpelf      Dump the contents of the .elf file. Useful for information purposes only.'
    @echo 'edit     Edit the .cpp source file.'
    @echo 'eeprom       Extract EEPROM data from .elf file and program the device with it.'
    @echo 'elf      Create $(src).elf'
    @echo 'flash        Program $(src).hex to controller flash memory.'
    @echo 'fuses        Extract FUSES data from .elf file and program the device with it.'
    @echo 'help     Show this text.'
    @echo 'hex      Create all hex files for flash, eeprom and fuses.'
    @echo 'object       Create $(src).o'
    @echo 'program      Do all programming to controller.'

edit:
    vi $(src).cpp

makefile:
    vi Makefile

#all: object elf hex

clean: 
    rm $(src).elf $(src).eeprom.hex $(src).fuses.hex $(src).lfuse.hex $(src).hfuse.hex $(src).efuse.hex $(src).flash.hex $(src).o
    date

object:
    avr-gcc $(cflags) -mmcu=$(avrType) -Wa,-ahlmns=$(src).lst -c -o $(src).o $(src).cpp 

elf: object
    avr-gcc $(cflags) -mmcu=$(avrType) -o $(src).elf $(src).o
    chmod a-x $(src).elf 2>&1

hex:    elf
    avr-objcopy -j .text -j .data -O ihex $(src).elf $(src).flash.hex
    avr-objcopy -j .eeprom --set-section-flags=.eeprom="alloc,load" --change-section-lma .eeprom=0 -O ihex $(src).elf $(src).eeprom.hex
    avr-objcopy -j .fuse -O ihex $(src).elf $(src).fuses.hex --change-section-lma .fuse=0
    srec_cat $(src).fuses.hex -Intel -crop 0x00 0x01 -offset  0x00 -O $(src).lfuse.hex -Intel
    srec_cat $(src).fuses.hex -Intel -crop 0x01 0x02 -offset -0x01 -O $(src).hfuse.hex -Intel
    srec_cat $(src).fuses.hex -Intel -crop 0x02 0x03 -offset -0x02 -O $(src).efuse.hex -Intel

disassemble: elf
    avr-objdump -s -j .fuse $(src).elf
    avr-objdump -C -d $(src).elf 2>&1

eeprom: hex
    #avrdude -p$(avrType) -c$(programmerType) -P$(programmerDev) -b$(baud) -v -U eeprom:w:$(src).eeprom.hex
    date

fuses: hex
    avrdude -p$(avrType) -c$(programmerType) -P$(programmerDev) -b$(baud) -v -U lfuse:w:$(src).lfuse.hex
    #avrdude -p$(avrType) -c$(programmerType) -P$(programmerDev) -b$(baud) -v -U hfuse:w:$(src).hfuse.hex
    #avrdude -p$(avrType) -c$(programmerType) -P$(programmerDev) -b$(baud) -v -U efuse:w:$(src).efuse.hex
    date

dumpelf: elf
    avr-objdump -s -h $(src).elf

program: flash eeprom fuses

flash: hex
    avrdude -p$(avrType) -c$(programmerType) -P$(programmerDev) -b$(baud) -v -U flash:w:$(src).flash.hex
    date

backup:
    @for memory in $(memoryTypes); do \
        avrdude -p $(avrType) -c$(programmerType) -P$(programmerDev) -b$(baud) -v -U $$memory:r:./$(avrType).$$memory.hex:i; \
    done

似乎有必要运行avrduderoot如果发生这种情况,它本身就证明了一个问题它可以解决,udev但需要操作系统识别程序员的一些特定信息。

你好世界

让我加入一个“Hello World”,它使控制器引脚 2 (PB3)(例如 ATtiny13、ATtiny45、ATtiny85)以 1Hz 切换。将 LED 和串联电阻连接到引脚,LED 应开始闪烁。

  • 进行编辑

i

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>

int main(void)
{
  DDRB = 0x08;

  while (1) {
    PORTB = 0x00; _delay_ms(500);
    PORTB = 0x08; _delay_ms(500);
  }
}

<ESC>:wq

  • 制作闪光

完毕。

您可以将 AVR GNU 工具用作 linux 中的独立软件包。其中包括 avr-gcc、avr-binutils 和 avr-libc。这就是所谓的工具链。

一旦你建立了一个 hex 文件并且你希望将它闪存到你的芯片上,你可以使用 avrdude。

所有这些都可以在 Linux 上免费且容易地获得,并且配置起来一起工作并不难。

LadyAda对整个过程有一个坚实的分步教程。

在 Ubuntu 中开发 AVR 只需几个步骤:

安装工具链

sudo apt-get install gcc-avr binutils-avr gdb-avr avr-libc avrdude

创建一个 Hello world 代码并保存:

#include<avr/io.h>
#define F_CPU 8000000UL
#include<util/delay.h>
int main() {
    DDRB = 0xff; // make PORTB as O/P   
    PORTB = 0xFF;
    while(1) {
        PORTB |= (1 << 0);               
        _delay_ms(100); 
        PORTB &= ~(1 << 0);     
        _delay_ms(100); 
    }
}

下载 Makefile模板并将其保存在您保存hello_world.c文件的同一目录中。

编辑生成文件

# MCU name (Specify the MCU you are using)
MCU = atmega16
# Processor frequency.
F_CPU = 8000000
# Target file name (without extension).
#in this case file name is hello_world
TARGET = main

构建目标

只需make在控制台中输入并回车即可。

使用 avrdude 将指令上传到 AVR

在控制台中使用命令为:(假设您使用的程序员是 usbasp、google 或查看手册了解其他选项)

$avrdude -c m16 -p usbasp -U flash:w:hello_world.hex