Lập trình viên ATTiny HV: 4 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Hướng dẫn này dành cho tiện ích lập trình ATTiny sử dụng ESP8266 và giao diện người dùng dựa trên trình duyệt, nó tiếp nối từ trình chỉnh sửa Cầu chì có thể hướng dẫn trước đó để đọc và thiết lập cầu chì nhưng hiện hỗ trợ xóa, đọc và ghi bộ nhớ flash và EEPROM.

Hỗ trợ cầu chì cho phép thực hiện các thay đổi đối với cài đặt được điều khiển bởi 2 byte cầu chì một hoạt động rất đơn giản.

Bộ nhớ hỗ trợ cho phép sao lưu và khôi phục nội dung của flash và EEPROM. Nội dung mới từ các tệp hex cũng có thể được viết. Điều này làm cho việc khôi phục hoặc ghi bộ nạp khởi động vi hạt nhân mới trở nên rất đơn giản.

Thiết bị có các tính năng sau.

• Máy chủ web hỗ trợ đọc và ghi dữ liệu cầu chì và một trang trình chỉnh sửa cho phép dễ dàng truy cập vào các tùy chọn cầu chì
• Xóa chip (cần thiết trước khi viết tài liệu mới)
• Đọc và ghi dữ liệu chương trình Flash từ các tệp hex
• Đọc và ghi dữ liệu EEPROM từ tệp hex
• Hỗ trợ các biến thể ATTiny 25, 45 và 85
• USB được cấp nguồn với máy phát điện 12V bên trong để lập trình điện áp cao
• Cấu hình mạng wifi sử dụng wifiManager Access point Trình duyệt truy cập vào hệ thống lưu trữ ESP8266 SPIFFS để tải lên và tải xuống tệp
• Cập nhật OTA của chương trình cơ sở ESP8266

Bước 1: Các thành phần và công cụ

Các thành phần

• Mô-đun ESP-12F
• Mô-đun tăng cường 5V đến 12V
• ổ cắm micro USB với đầu nối hàn
• Tụ Tantali 220uF
• xc6203 Bộ điều chỉnh LDO 3.3V
• Bóng bán dẫn MOSFET kênh 3x n AO3400 1 x kênh p AO3401
• Điện trở 2 x 4k7 1x 100k 1x 1K 1x470R 1x 1R27
• khối tiêu đề ghim
• Mảnh breadboard nhỏ cho mạch hỗ trợ
• hook up wireEnclosure (Tôi đã sử dụng hộp in 3D tại

Công cụ

• Mỏ hàn điểm mịn
• Cái nhíp
• Máy cắt dây

Bước 2: Điện tử

Sơ đồ cho thấy tất cả nguồn điện được lấy từ kết nối USB 5V. Bộ điều chỉnh cung cấp 3,3V cho mô-đun ESP-12F. Một mô-đun tăng áp nhỏ tạo ra 12V cần thiết cho lập trình điện áp cao.

ESP GPIO cung cấp 4 tín hiệu logic được sử dụng trong lập trình điện áp cao (đồng hồ, dữ liệu vào, dữ liệu ra và lệnh vào).

Một GPIO được sử dụng để bật và tắt bóng bán dẫn MOSFET được cung cấp bởi đường ray 12V thông qua điện trở 1K. Khi GPIO cao, tMOSFET đang bật và nguồn của nó ở 0V. Khi đặt GPIO ở mức thấp, cống tăng lên 12V cần thiết để đặt chế độ lập trình điện áp cao. Một GPIO thứ hai có thể được sử dụng để hạ mức cao 12V xuống 4V để nó có thể được sử dụng như một tín hiệu đặt lại thông thường. Cơ sở này hiện không được sử dụng nhưng có thể được sử dụng để hỗ trợ lập trình SPI hơn là lập trình điện áp cao.

Một GPIO được sử dụng để bật và tắt trình điều khiển giai đoạn MOSFET 2 cho nguồn cung cấp 5V cho ATTiny. Sự sắp xếp này được sử dụng để đáp ứng đặc điểm kỹ thuật rằng khi bật 5V, nó có thời gian tăng nhanh. Điều này không được đáp ứng khi điều khiển nguồn cung cấp trực tiếp từ GPIO, đặc biệt là với tụ điện tách 4u7 có mặt trên hầu hết các mô-đun ATTiny. Một điện trở có giá trị thấp được sử dụng để làm giảm mức tăng đột biến hiện tại do các bóng bán dẫn MOSFET bật nhanh. Nó có thể không cần thiết nhưng được sử dụng ở đây để tránh bất kỳ trục trặc nào có thể gây ra bởi lượt bật tăng đột biến này.

Lưu ý rằng giản đồ khác một chút so với phiên bản trình chỉnh sửa cầu chì trước đó. Các chân GPIO được gán lại để có thể lập trình SPI mặc dù hiện tại phần mềm không sử dụng điều này. Các chân đọc tín hiệu từ ATTiny có thêm khả năng bảo vệ cho các tín hiệu 5V được sử dụng.

Bước 3: Lắp ráp

Hình ảnh cho thấy các thành phần được lắp ráp thành một hộp nhỏ. Một bảng mạch nhỏ nằm trên đầu mô-đun ESP-12F và chứa bộ điều chỉnh 3.3V và 2 mạch điều khiển điện áp.

Mô-đun tăng cường 12V ở bên trái lấy nguồn điện đầu vào từ USB. Vỏ có một khe cho khối tiêu đề 7 chân để cho phép kết nối với ATTiny. Sau khi đấu dây và kiểm tra, USB và khối tiêu đề được gắn chặt vào vỏ bằng keo nhựa.

Một nhãn có thể được in từ hình ảnh để dán vào hộp để giúp kết nối các tín hiệu.

Bước 4: Phần mềm và Cài đặt

Phần mềm dành cho lập trình viên này nằm trong bản phác thảo Arduino ATTinyHVProgrammer.ino có sẵn tại

Nó sử dụng thư viện chứa các chức năng web cơ bản, hỗ trợ thiết lập wifi, cập nhật OTA và truy cập hệ thống nộp hồ sơ dựa trên trình duyệt. Điều này có sẵn tại

Cấu hình của phần mềm nằm trong tệp tiêu đề BaseConfig.h. 2 mục cần thay đổi ở đây là mật khẩu cho điểm truy cập thiết lập wifi và mật khẩu cập nhật OTA.

Biên dịch và tải lên ESP8266 từ Arduino IDE. Cấu hình IDE nên cho phép phân chia SPIFFS, ví dụ: sử dụng 2M / 2M sẽ cho phép OTA và một hệ thống lưu trữ lớn. Các bản cập nhật khác sau đó có thể được thực hiện bằng OTA

Khi mới chạy module sẽ không biết cách kết nối với wifi cục bộ nên sẽ thiết lập cấu hình mạng AP. Sử dụng điện thoại hoặc máy tính bảng để kết nối với mạng này, sau đó duyệt đến 192.168.4.1. Một màn hình cấu hình wifi sẽ xuất hiện và bạn nên chọn mạng phù hợp và nhập mật khẩu của nó. Mô-đun sẽ khởi động lại và kết nối bằng mật khẩu này kể từ bây giờ. Nếu di chuyển sang một mạng khác hoặc thay đổi mật khẩu mạng, AP sẽ được kích hoạt lại vì vậy hãy làm theo quy trình tương tự. Khi vào phần mềm chính sau khi kết nối wifi rồi upload các file trong thư mục data lên bằng cách duyệt vào ip / upload module. Điều này cho phép một tệp được tải lên. Sau khi tất cả các tệp được tải lên thì việc truy cập hệ thống lưu trữ tiếp theo có thể được thực hiện bằng cách sử dụng ip / edit. Nếu ip / được truy cập thì index.htm được sử dụng và hiển thị màn hình lập trình viên chính. Điều này cho phép dữ liệu cầu chảy được nhìn thấy, chỉnh sửa và ghi, chip bị xóa và bộ nhớ flashh và EEPROM được đọc và ghi.

Có một số cuộc gọi web được sử dụng để đạt được điều này

• ip / readFuses lấy dữ liệu cầu chì hiện tại
• ip / writeFuses ghi dữ liệu cầu chì mới
• ip / erasechip.erases chip

• ip / dataOp hỗ trợ chức năng bộ nhớ đọc và ghi, nó cung cấp các tham số sau

  • dataOp (0 = đọc, 1 = ghi)
  • dataFile (tên của tệp hex)
  • eeprom (0 = Flash, 1 = eeprom)
  • phiên bản (0 = 25, 1 = 45, 2 = 85)

ngoài ra, một tham số AP_AUTHID có thể được xác định trong bản phác thảo trước khi biên dịch. Nếu được xác định thì nó phải được nhập vào trang web để cho phép hoạt động.

ip / edit cấp quyền truy cập vào các tập tin; ip / firmware cho phép truy cập vào các bản cập nhật OTA.

Định dạng tệp hex là các bản ghi kiểu intel tương thích với các bản ghi do Arduino IDE tạo ra. Nếu có bản ghi địa chỉ bắt đầu thì sẽ kích hoạt việc chèn lệnh RJMP tại vị trí 0. Điều này cho phép các tệp bộ tải khởi động vi hạt nhân được lập trình thành một chip đã xóa và hoạt động. Để thuận tiện, các tệp Hex đơn giản bao gồm địa chỉ hex 4 ký tự theo sau là 16 byte dữ liệu hex cũng có thể được đọc và sử dụng.