Quando si reimposta uno Uno che esegue il caricatore Optiboot, il bootloader prima fa lampeggiare il pin 13 tre volte.
La linea superiore (grigia) viene inviata ad Arduino, la linea centrale (arancione) viene inviata da Arduino.
Mentre ciò accade, il programma in avrdude
esecuzione sul tuo computer sta inviando una query al dispositivo:
STK_GET_SYNC / CRC_EOP (0x30/0x20)
Arduino non nota il primo "get sync" perché è occupato a lampeggiare il pin 13. Una volta fatto, nota "get sync" (sarebbe bufferizzato dall'hardware seriale) e risponde:
STK_INSYNC / STK_OK (0x14/0x10)
Sembra che avrdude sia diventato un po 'impaziente e sia scaduto, perché riprova con la query "get sync". Questa volta Optiboot risponde immediatamente.
Il resto del caricamento è descritto nell'immagine successiva. Esempio prodotto caricando il programma "Blink" di serie.
(Clicca sull'immagine qui sopra per una versione più grande)
I passaggi sono:
- Query: ottenere la sincronizzazione? Rispondi: In sincronizzazione.
- Query: ottieni il parametro? (versione principale) Risposta: versione 4.
- Query: ottieni il parametro? (versione secondaria) Risposta: versione 4.
Imposta i parametri del dispositivo. I seguenti parametri del dispositivo vengono inviati al chip:
0x42 // STK_SET_DEVICE
0x86 // device code
0x00 // revision
0x00 // progtype: “0” – Both Parallel/High-voltage and Serial mode
0x01 // parmode: “1” – Full parallel interface
0x01 // polling: “1” – Polling may be used
0x01 // selftimed: “1” – Self timed
0x01 // lockbytes: Number of Lock bytes.
0x03 // fusebytes: Number of Fuse bytes
0xFF // flashpollval1
0xFF // flashpollval2
0xFF // eeprompollval1
0xFF // eeprompollval2
0x00 // pagesizehigh
0x80 // pagesizelow
0x04 // eepromsizehigh
0x00 // eepromsizelow
0x00 // flashsize4
0x00 // flashsize3
0x80 // flashsize2
0x00 // flashsize1
0x20 // Sync_CRC_EOP
Optiboot ignora tutti questi e risponde con In Sync / OK. :)
Imposta parametri estesi del dispositivo:
0x45 // STK_SET_DEVICE_EXT
0x05 // commandsize: how many bytes follow
0x04 // eeprompagesize: EEPROM page size in bytes.
0xD7 // signalpagel:
0xC2 // signalbs2:
0x00 // ResetDisable: Defines whether a part has RSTDSBL Fuse
0x20 // Sync_CRC_EOP
Optiboot ignora anche tutti quelli e risponde con In Sync / OK.
Entra nella modalità programma. Rispondi: In sincronizzazione / OK.
Leggi la firma. Optiboot risponde con 0x1E 0x95 0x0F
senza effettivamente leggere la firma .
Scrivi i fusibili (quattro volte). Optiboot non scrive il fusibile ma risponde solo in Sincronizzazione / OK.
Indirizzo di caricamento (inizialmente 0x0000). L'indirizzo è in parole (cioè una parola è di due byte). Questo imposta l'indirizzo per il quale verrà scritta la pagina successiva di dati.
Pagina del programma (vengono inviati fino a 128 byte). Optiboot risponde immediatamente "In Sync". Quindi c'è una pausa di circa 4 ms mentre in realtà programma la pagina. Quindi risponde "OK".
Carica indirizzo (ora 0x0040). Questo è l'indirizzo 64 in decimale, cioè. 128 byte dall'inizio della memoria del programma.
Un'altra pagina è scritta. Questa sequenza continua fino a quando tutte le pagine sono state scritte.
Carica indirizzo (torna a 0x0000). Questo serve per verificare la scrittura.
Pagina di lettura (vengono letti fino a 128 byte). Questo è per la verifica. Si noti che anche se la verifica fallisce, i dati errati sono già stati scritti nel chip.
Lascia la modalità di programmazione.
Che cosa significa "non sincronizzato"?
Come puoi vedere da quanto sopra, ad ogni passaggio della sequenza di programmazione Arduino dovrebbe rispondere con "In Sync" (0x14), eventualmente seguito da alcuni dati, seguito da "OK" (0x10).
Se è "non sincronizzato" significa che avrdude non ha ottenuto la risposta "sincronizzata". Le possibili ragioni potrebbero essere:
- Baud rate utilizzato errato
- Porta seriale errata selezionata in IDE
- Tipo di scheda errato selezionato in IDE
- Nessun bootloader installato
- Bootloader errato installato
- Scheda non configurata per l'utilizzo del bootloader (nei fusibili)
- Alcuni dispositivi sono stati collegati ai pin D0 e D1 sull'Arduino, interferendo con le comunicazioni seriali
- Il chip di interfaccia USB (ATmega16U2) non funziona correttamente
- Orologio sbagliato per la scheda
- Impostazioni dei fusibili errate su Atmega328P (ad es. "Divide clock per 8")
- Scheda / chip danneggiato
- Cavo USB difettoso (alcuni cavi USB forniscono solo alimentazione e non sono per dati, ad es. Cavi economici per ventole USB)
Che cos'è "sincronizzato"?
Come accennato in precedenza, la risposta "In sync" significa che Arduino (bootloader) è sincronizzato con il programma di caricamento.
Quale protocollo viene utilizzato?
Il protocollo è il protocollo STK500 come documentato da Atmel. Vedi i riferimenti sotto.
Riferimenti
Nota : STK500 versione 2 non viene utilizzata in Optiboot, ma è inclusa per informazioni nel caso in cui si utilizzino schede come Mega2560.
Costanti STK500
/* STK500 constants list, from AVRDUDE */
#define STK_OK 0x10
#define STK_FAILED 0x11 // Not used
#define STK_UNKNOWN 0x12 // Not used
#define STK_NODEVICE 0x13 // Not used
#define STK_INSYNC 0x14 // ' '
#define STK_NOSYNC 0x15 // Not used
#define ADC_CHANNEL_ERROR 0x16 // Not used
#define ADC_MEASURE_OK 0x17 // Not used
#define PWM_CHANNEL_ERROR 0x18 // Not used
#define PWM_ADJUST_OK 0x19 // Not used
#define CRC_EOP 0x20 // 'SPACE'
#define STK_GET_SYNC 0x30 // '0'
#define STK_GET_SIGN_ON 0x31 // '1'
#define STK_SET_PARAMETER 0x40 // '@'
#define STK_GET_PARAMETER 0x41 // 'A'
#define STK_SET_DEVICE 0x42 // 'B'
#define STK_SET_DEVICE_EXT 0x45 // 'E'
#define STK_ENTER_PROGMODE 0x50 // 'P'
#define STK_LEAVE_PROGMODE 0x51 // 'Q'
#define STK_CHIP_ERASE 0x52 // 'R'
#define STK_CHECK_AUTOINC 0x53 // 'S'
#define STK_LOAD_ADDRESS 0x55 // 'U'
#define STK_UNIVERSAL 0x56 // 'V'
#define STK_PROG_FLASH 0x60 // '`'
#define STK_PROG_DATA 0x61 // 'a'
#define STK_PROG_FUSE 0x62 // 'b'
#define STK_PROG_LOCK 0x63 // 'c'
#define STK_PROG_PAGE 0x64 // 'd'
#define STK_PROG_FUSE_EXT 0x65 // 'e'
#define STK_READ_FLASH 0x70 // 'p'
#define STK_READ_DATA 0x71 // 'q'
#define STK_READ_FUSE 0x72 // 'r'
#define STK_READ_LOCK 0x73 // 's'
#define STK_READ_PAGE 0x74 // 't'
#define STK_READ_SIGN 0x75 // 'u'
#define STK_READ_OSCCAL 0x76 // 'v'
#define STK_READ_FUSE_EXT 0x77 // 'w'
#define STK_READ_OSCCAL_EXT 0x78 // 'x'