AVRISP MKII 编程器使用说明 谢谢您使用 AVRISPMKII 下载器如有问题, 可与我处技术支持部门联系 AVR 单片机开发工具网友情赞助, 提供测试所需的各种开发平台, 再这里向 AVR 单片机学习网的朋友致以诚挚的谢意 网址 :www.avrtool.com
总体介绍 产品简介 AVRISP MKII 下载器是 ATMEL 公司开发的 AVRISP 第二代产品,USB 接口 AVRISP MKII 支持全系列 AVR + 部分其他芯片 ( 如 S51 等 ) USB 接口, 便于使用与携带, 特别适用于没有串口的台式电脑和笔记本电脑 AVRISP MKII 是一种结构紧密而且容易使用的在线编程工具, 它为 ATMEL 系列 AVR 单片机开发应用程序设计 由于其尺寸小, 它也成为一种为现有的利用 AVR 单片机的应用程序局升级的极好的工具 AVRISP MKII 是由 USB 供电, 因而 AVR ISP 编程器无需额外能源供应 AVRISP MKII 编程接口是集成于 AVR Studio 中的 Flash,EEPROM 和所有的 Fuse 和 Lock bit 可编程 ISP 选项, 可以选择单个分别编程或者连续自动编程 我公司生产的 AVRISP MKII 在线编程器和 atmel 官方的 AVRISP MKII 在线编程器功能上完全兼容, 但价格更低, 是工厂, 学校, 个人等开发 AVR 单片机的首选工具 产品特点 AVR Studio4.1x 接口支持所有 AVR 芯片的 ISP 编程可以对 Flash 和 EEPROM 进行编程支持熔丝位和锁定位的编程支持 RC 振荡器校准可以工作在 2.7 伏到 5.5 伏电压之间速度可调, 支持 50Hz~4MHz 的 isp 时钟频率使用 USB 高达 4MHz 的全速通讯, 兼容 USB2.0 可直接利用 USB 供电而不需要额外供电 AVR Studio 完全支持 AVRISPMKII, 我们推荐使用最新的 AVR Studio 4.X 支持芯片型号 AT90PWM1 AT90PWM2 AT90PWM216 AT90PWM2B AT90PWM3 AT90PWM316 AT90PWM3B
ATmega128 ATmega1280 ATmega1280R212 ATmega1280R231 ATmega1281 ATmega1281R212 ATmega1281R231 ATmega1284PR231 ATmega1284RZAP ATmega128A ATmega128RZAV ATmega128RZBV ATmega16 ATmega162 ATmega164A ATmega164P ATmega164P Automotive ATmega164PA Tmega165 Tmega165P ATmega168 ATmega168A ATmega168P ATmega168PA ATmega169 ATmega169P ATmega169P Automotive ATmega169PA ATmega16A ATmega2560 ATmega2560R212 ATmega2560R231 ATmega2561 ATmega2561R212 ATmega2561R231 ATmega256RZAV ATmega256RZBV ATmega32 ATmega324A ATmega324P ATmega324P automotive ATmega324PA ATmega325 ATmega3250 ATmega3250P ATmega325P ATmega328 ATmega328P ATmega328P Automotive ATmega329 ATmega3290 ATmega3290P ATmega329P ATmega32A ATmega48 ATmega48A ATmega48P ATmega48PA ATmega64 ATmega640 ATmega644 ATmega644A ATmega644P ATmega644P Automotive ATmega644PA ATmega644PR231 ATmega644R212 ATmega645 ATmega6450 ATmega649 ATmega6490 ATmega64A ATmega64RZAPV ATmega64RZAV ATmega8 ATmega8515 ATmega8535 ATmega88 ATmega88A ATmega88P ATmega88PA ATmega8A ATtiny12 ATtiny13 ATtiny13A ATtiny15L ATtiny2313 ATtiny2313A ATtiny24 ATtiny24 Automotive ATtiny24A ATtiny25 ATtiny25 Automotive ATtiny26 ATtiny43U ATtiny44 ATtiny44 Automotive ATtiny44A ATtiny45 ATtiny45 Automotive ATtiny48 ATtiny84 ATtiny84 Automotive ATtiny85 ATtiny85 Automotive ATxmega128A1 ATxmega128A3 ATxmega128A4 ATxmega128D3 ATxmega128D4 ATxmega16A4 ATxmega16D4 ATxmega192A1 ATxmega192A3 ATxmega192D3
ATxmega256A1 ATxmega256A3 ATxmega256A3B ATxmega256D3 ATxmega32A4 ATxmega32D4 ATxmega384A1 ATxmega64A1 ATxmega64A3 ATxmega64A4 ATxmega64D3 ATxmega64D4 AVRISP MKII 编程器支持芯片型号, 以最新更新软件为准
入门指导 打开产品包装 AVRISP MKII 产品包装内包含以下物品 : AVRISPMKII 编程器一个 AVRISP USB 驱动和说明 CD 优质 USB 连线一条 10 转 6 ISP 转接线一条 ( 可选 ) 10pin 扁线备品一条 系统要求 最低的软硬件需求是 : 486 处理器 ( 推荐奔腾系列 ) 16 MB 内存 15 MB 空闲硬盘空间 Windows XP,Windows98,Windows NT4.0, 或 Windows 2000 USB 端口
第一步 : 先安装 avrstudio4.13 驱动程序的安装 第二步 : 插入 AVRISP 下载线的 USB 电缆和 PC 机相连, 提示发现新硬件 第三步 : 在新硬件向导中选择 : 否, 暂时不
第四步 : 选择自动安装软件 第五步 :PC 会自动为 AVRISPMKII 安装驱动
第六步 : 提示驱动安装完成 提示 : 设备管理器里面已经添加了 AVRISPMKII 下载线
硬件连接 AVRISP MKII 可分成三个部分 :USB 接口部分, 控制部分和 ISP 连接线部 分 USB 接口 USB 接口和电脑可以使用 USB1.1 或者 USB2.0 来通讯 控制部分该部分控制目标芯片与前端处理软件 (AVR Studio) 软件之间的所有通信 AVRISP MKII 完全由 AVR Studio 软件控制, 不需要人工设置 ISP 接口电缆 AVRISP MKII 既可以支持正常的 10 脚的连接插头, 又可以支持 6 脚的连接插头 ( 选配 10 转 6 附件 ) AVRISP MKII 安装 10 芯 ISP 连接线, 使用的时候选用与插头相匹配的连 接线, 如果要使用 6pin 连接线请另外购买
AVRISP MKII 插头引脚说明信号 6-Pin 10-Pin I/O 描述 VTG/VCC 2 2 --- 目标板上的电源 GND 6 4,6,8,10 --- 地 MOSI 4 1 输出 AVRISP 到目标芯片的指令或数据 MISO 1 9 输入目标芯片到 AVRISP 的数据 SCK 3 7 输出串行时钟, 由 AVRISP 控制 RESET 5 5 输出复位, 由 AVRISP 控制 AVRISP 的电源要求和注意事项 AVRISP 没有配备电源开关, 当 AVRISP 连接上目标板就上电了, 不连接时即断电 对 ISP 线的控制当连接 AVRISP 和一个外部的目标板的时候, 有一些需要注意的地方 以下部分将对这些需要注意的地方做一些说明, 来确保 AVRISP 和目标板之间能自由通信 目标板在正常电压下工作的时候, 可以用 AVR Studio 软件的 In-System Programming (ISP) 方式编程 要了解 AVR Studio 编程软件, 请参考 AVR Studio 部分 VCC 和 GND 将 AVRISP ISP 的电源线与 AVR 器件的电源线相连 ( 最好是用 6 脚或 10 脚连接插头 ) 确保目标板工作于指定的电压范围 (2.7V - 5.5V) SCK 目标芯片的采样时钟信号来自 AVRISP, 为了加强采样功能, 目标器件 XTAL1 频率最好是编程频率的四倍 通过在 AVR Studio 中选择正确的频率, 将自动生成正确的 SCK, 目标芯片最低工作频率应支持 8KHz MOSI/MISO/SCK 如果应用的时候 MOSI, MISO 或 SCK 线还要被用作普通的 I/O, 那么我们建议做 I/O 用途的时候在接负载前要加上一串联电阻, 而 AVRISP 和目标芯片之间就不要加任何电阻而直接相连就行了
RESET 为了进入编程模式,AVRISP 需要拉低 RESET 引脚 RESET 引脚上的外部上拉电阻不能太小以至于该引脚不能被拉低, 为避免这个问题推荐使用大于 4.7K 的上拉电阻
AVR Studio 前端处理软件 简介在所有的 ATMEL AVR 工具中,AVR Studio 的高度集成开发环境 (IDE) 是 AVR 开发的理想软件 它具有编辑器, 汇编器, 调试器, 同时也是所有 AVR 仿真器 STK500 AVRISP 和 AVRISP MKII 的前端必备软件 AVRISP 和 STK500 使用相同的编程接口,AVRISP MKII 支持芯片不断增加 建议您定期的更新您的这些软件 AVR Studio 会经常进行修正并发布新版本, 在发布的新版本中也有会带有对各种 AVR 工具固件进行升级的升级包 最新的版本可以在 www.atmel.com 网站上下载 AVR Studio 会不断的更新以支持新的芯片和添加新的功能 最新版本的 AVR Studio 可以在 www.atmel.com 网站上下载 使用 AVR Studio 假定读者对如何使用 AVR Studio 有一定的了解 AVR Studio 的使用包含在一个由不同内容的帮助文件构成的在线帮助系统中 在这一部分, 我们将介绍与 AVRISP 相关的软件使用操作, 以及一些更深一步的编程选项的设置 运行 windows 软件用于和 AVRISP 编程器通讯的软件已经包含在 AVR Studio 中 AVR Studio 安装成功后, 双击图标就可以启动 AVR Studio 了
启动 AVRISP MKII 界面 点击 AVR Studio 工具栏上的 按钮, 就会启动如下图所示的选择 AVR 编 程器的对话框
选择平台和端口, 并点击 Connect( 连接 ) 按钮 点击 按钮就会直接使 用上次所使用过的选择项 图 1: AVR Studio 使用 AVRISP MKII 应用界面 AVRISP MKII 用户界面 AVRISP MKII 用户界面包含了许多针对 AVRISP 在系统 (In-System) 编程器的强大功能 这些功能的设置被分在六个页面中, 通过点击标签可以进行页面切换 由于不同的芯片有不同的特性, 所以这些设置依赖于您所选择的芯片, 不可用的选项会变灰 "Program( 编程 )" 设置编程设置被分成 4 个不同的组 图 2: 编程设置
Device( 芯片 ) 芯片的选择是通过下拉菜单进行选择的 这一组还包含一个对编程芯片执行擦除的按钮, 可以同时擦除 FLASH 和 EEPROM 存储器 Programming Mode( 编程模式 ) 这一组选择编程模式 AVRISP 仅支持 ISP 低压模式 ( low voltage mode) 选中 Erase Device Before Programming( 编程前擦除芯片 ) 将在编程前强制先擦除芯片 选中 "Verify Device After Programming( 编程后校验 )" 将强制 AVRISP 在编程完毕后进行校验 Flash 如果 AVRISP 用户界面已经打开, 但是在 AVR Studio 中没有打开任何工程文件,"(Use Current Simulator/Emulator FLASH Memory) 将当前模拟 / 仿真程序烧入 Flash 存储器 " 选项将会变灰 当一个工程被打开以后, 选中该选项就会允许用户将当前 AVR Studio 的 Flash 存储器视图界面中的内容烧入 Flash 中 ( 更多关于存储器视图界面的内容请参考 AVR Studio 帮助部分 )
如果没有工程运行, 或源代码被存在另外的 hex 文件中, 选择 导入 hex 文件 选项 点击按钮浏览并选择正确的文件, 或者在文本区写上完整的路径名和文件名 选定的文件必须是 "Intel-hex" 格式或 " 扩展 Intel-hex" 格式 EEPROM 如果 AVRISP 用户界面已经打开, 但是在 AVR Studio 中没有打开任何工程文件,"(Use Current Simulator/Emulator EEPROM Memory) 将当前模拟 / 仿真 EEPROM 内容烧入 Flash 存储器 " 选项会变灰 当一个工程被打开以后, 选中该选项就会允许用户将当前 AVR Studio 的 EEPROM 存储器视图界面中的内容烧入 Flash ( 更多关于存储器视图界面的内容请参考 AVR Studio 帮助部分 ) 如果没有工程运行, 或源代码被存在另外的 hex 文件中, 选择 导入 hex 文件 选项 点击按钮浏览并选择正确的文件, 或者在文本区写上完整的路径名和文件名 选定的文件必须是 "Intel-hex" 格式或 " 扩展 Intel-hex" 格式 Fuses( 熔丝位 ) 设置
在熔丝位设置 (Fuses Settings) 标签中, 将会显示当前芯片所能访问的熔丝位 有些熔丝位只能在并口 / 高压编程时更改, 它们会被显示, 但运行 ISP 编程模式时不可更改 点击 " 读 (Read)" 按钮获得当前的熔丝位的值, 点击 写 (write) 按钮将当前熔丝位设置烧入芯片 选定这些复选框表明这个熔丝位被允许 / 编程, 即向实际芯片中写 0 注意选定的熔丝位设置不会在按 擦除芯片 (Chip Erase) 按钮后受影响 关于不同模式下到底有哪些熔丝位可以被访问, 以及每一个熔丝位的功能等的详细信息可以在相应的用户手册 (datasheet) 中找到 通过选定 " 自动校验 (Auto Verify)" 复选框可以在每次编程后自动的进行校验工作 如果你要改 RSTDISBL 和 SPIEN 熔丝位, 要注意这种设置有可能使以后的 ISP 编程不能进行 Lock Bits( 锁定位 ) 设置 和熔丝位设置一样, 锁定位 (lock bit) 标签显示选定芯片的可用锁定位 所 有的锁定位在 ISP 编程模式 ( programming mode) 时都是可访问的 一种锁定
模式有很多锁定位共同决定组成 AVRISP 用户界面会根据用户选择, 将正确的锁定位按照选定的锁定模式自动编程 一旦一种锁定模式被允许, 就不能通过选择另外一种低保护度的锁定模式来消除它 唯一去除锁定的办法就是彻底的擦除芯片, 同时也擦除程序存储器和 EEPROM 存储器的内容 有一个例外 : 如果目标芯片的 "EESAVE" 熔丝位被编程,EEPROM 中的数据会一直保留, 甚至当擦除芯片的时候也会保留 通过选定 " 自动校验 (Auto Verify)" 复选框可以在每次编程后自动的进行校验工作 Signature Bytes( 标志位 ) 通过点击 Read Signature( 读标识字 ) 按钮, 当前芯片的标识字节就会被读出来 标识字就像芯片的识别符一样 请参考 AVR 的数据手册 (datasheets) 了解更多关于标识字的内容 Oscillator Calibration Byte( 振荡器频率校准字节 ) 对于使用内部 RC 振荡器的芯片, 振荡器校准字节是在芯片出厂的时候被写入的
用户不能擦除和更改 振荡器校准字节的值是应该写入 OSCCAL 寄存器的调整值, 这些调整值用于调节内部 RC 振荡器的振荡频率 Reading Oscillator Calibration Byte(s)( 读振荡器校准字节 ) 通过点击 "Read Cal. Byte" 按钮, 校准值就会被读取, 并显示在 Value 文本框中 注意有些芯片的振荡器校正字节在程序执行时是不能直接获得的 如果程序需要, 只能在编程的时候写入存储器 如果这个选项为灰, 表明当前芯片没有可调的内部 RC 振荡器 对于选定的芯片,RC 振荡器出厂时已经都自动调整成默认的标称时钟频率, 不需要用户人工设定 ( 更加详细的信息请查看用户手册 (datasheet)). Writing Oscillator Calibration Byte( 写振荡器校准字节 ) 对于没有自动校准功能的芯片, 如果由于调整位不能在程序执行时直接被访问, 用户应该将校准字节保存在 Flash 或 EEPROM 的已知地方 将其在存储器中的地址写在 "Write Address" 文本框中, 然后点击 "Write to Memory" 按钮 校准字节就会被写在 "Flash"/"EEprom" 单选框指定的地址中 Board( 开发板 ) 设置
Board 标签允许更改 AVRISP 编程器的工作条件 AVRISP 允许改变晶振的频率 Oscillator( 晶振 ) 和 ISP 时钟 ISP Freq(SCK) 控制 ISP 的时钟 ( 建议设置成 230.4KHZ) ISP frequency (SCK) 必须小于目标芯片工作频率的 1/4 还要求对目标芯片的时钟和 ISP 时钟都是 50/50 的占空比 在 STK500 中建议 ISP 频率小于目标芯片工作频率的 1/5 一些 AVR 系列的芯片有 CKDIV 熔丝位, 如果这个熔丝位被编程,AVR 内核的工作频率为经过分频的时钟频率, 这会给编程带来不便 注意 ISP 频率要根据实际芯片的工作频率来设定 例如 : 如果 DIV8 熔丝位被编程, 就要求 ISP 频率小于目标芯片工作频率的 1/32 Auto( 自动 ) 设置当向多个相同芯片编程同一代码时, 自动 标签提供了一种按照用户自定义命令序列进行处理的强大的方式 这些按顺序排列的命令 ( 如果选中 ) 会被依
次执行 将复选框选中, 就会使相应的命令被执行 例如 : 如果你只选中 "Program FLASH" 点击 "Start" 按钮,FLASH 存储器会被按照 program 设置中指定的 Hex 文件编程 所有的命令都依赖和使用 AVRISP 用户界面中的设定 也可以选中 Log to file 复选框, 将执行情况的日志保存在一个文本文件中 设置系统用于自动编程选中 AVRISP 用户界面中应该执行的命令的复选框 一旦设定好了, 每一次点击 Start 按钮的时候, 就会按同样的命令顺序进行执行 这样不仅减少了工作量, 也减少了由于操作失误而导致的错误 将自动编程日志保存成文本文件通过选定 "Log to file" 复选框, 所有执行的命令就会输出到一个文本文件中 该文件由 "Browse" 按钮指明在什么地方创建 / 选定 然后直接输出到指定的文件, 原来的内容会被覆盖 文件可以用任何的标准文本编辑器查看 历史操作窗口历史窗口在 AVRISP 视图的底部 在这个窗口中显示了 AVR Studio 和 AVRISP 之间的对话 每一次执行完毕后就的对话就会被新的代替
常见故障排除手册 问题原因解决方案 LED 灯不亮不能和目标芯片做任何通信 AVR Studio 找不到 AVRISP MKII AVRISP MKII 的 USB 没有和 PC 相连 AVR Studio 中设置目标板频率不正确 SPIEN 熔丝位被禁止 Reset 被用作一般的 IO AVR Studio 版本太旧 将 USB 电缆连接 PC 减小 AVR Studio 设定的频率以适应目标板的频率 用并行 / 高压编程器将 SPIEN 熔丝位置成允许用并行 / 高压编程器改变 RSTDISBL 熔丝位的值从 www.atmel.com 网站上下载最新版 AVR Studio
使用过程中的注意事项 在使用 AVRISP MKII 对 AVR 芯片进行在系统 (In-System) 编程时, 请注意下列事项 关于熔丝位有一些芯片的熔丝位在 ISP 模式时不能被访问 要对这些熔丝位进行编程就要使用并行编程器 一些芯片允许操作 SPIEN/RSTDISBL 熔丝位, 一旦对它们操作 (SPIEN 被禁止 /RSTDISBL 被允许 ) 后将不能进行 ISP 编程了 RESET 引脚被用作 IO 口如果 RESET 引脚被用作了 I/O 的用途, 在系统 (In-System) 编程功能就会被禁止 原因是此时 RSET 引脚必须被拉高到 12V, 以进入高压串行或并行的编程模式 (HVSP HVP) 必须使用 HVSP 或 HVP 模式改变 RSTDSBL 熔丝位, 恢复 RESET 引脚的复位功能 不支持 ISP 方式的 AVR 芯片一些芯片不支持 ISP( 如 ATtiny28) 功能 对这些芯片进行编程就需要使用并行编程器 ( 如 STK500 Starter Kit) AVRISP MKII 仅支持低电压 ISP 的编程模式 不支持内部 RC 振荡器频率校正的 AVR 芯片不是所有的内部带 RC 时钟的 AVR 芯片都具备 RC 频率校正功能 对于这些芯片, 其内部的 RC 会运行在相应的器件手册 (datasheet) 中指明的默认频率上
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