Hur man bränner arduino bootloader i atemga328 ic och programmerar det med arduino ide

Vi vet alla att Atmega328 IC används i Arduino UNO-kort. Denna IC är hjärnan i Arduino-kortet. Egentligen ville Arduino-designers skapa ett praktiskt prototypkort för nybörjare så att de organiserade alla komponenter så att vem som helst kan komma åt alla stiften på Atmega328 IC och kan programmera den bara genom att ansluta den till datorn. Arduino-kortet är mycket populärt för att bygga hobbyprojekt. Men i industri- eller konsumentprodukter är det inte bra att använda hela Arduino-kortet, så vi kan använda fristående Atmega328 IC, som kan programmeras med Arduino IDE men utan att använda Arduino-kort.

I denna handledning kommer vi att se hur man ersätter Arduino-kortet med Atmega328 IC och med få andra komponenter. För att använda Atmega328 IC istället för arduino måste vi först bränna Arduino Bootloader i den och sedan programmera den med FTDI eller Arduino Board. Denna handledning hjälper också till att ersätta skadad Atmega328 IC från Arduino-kortet. Genom att använda kretsen som beskrivs nedan kan du också bygga ditt eget Arduino-kort genom att replikera det på PCB.

Komponenter krävs

1. Atmega 328 IC
2. Bakbord
3. LM7805
4. 16 MHz kristall
5. 22pF keramiska kondensatorer (2)
6. 10uF kondensator (2)
7. 10 K motstånd
8. 1k motstånd
9. Bygeltrådar

Alternativt kan du också använda 3,3V spänningsregulator LM1117-3.3v för att inkludera 3,3V skena i din krets.

Stiftdiagram över Atmega328

Komponentbeskrivningar

Strömförsörjning del-

1. 5V spänningsregulator: Atmega 328 IC går på 5V strömförsörjning. Så här använder vi LM7805 för att få 5v-utgång, den kan hantera upp till 30V som ingång. Om du har en separat 5V-försörjning kan du lämna detta steg.
2. Kondensatorer: 10uF kondensator används vid in- och utgångsdelen av 7805 för att kringgå alla AC-komponenter till jord.
3. LED: Detta visar att din 5V-utgång kommer.

Microcontroller del-

1. Atmega 328: Detta är vår huvudkomponent på panelen. Dess stiftdiagram ges ovan.
2. Kristalloscillator: En 16MHz extern kristall är ansluten mellan stift 9 och stift 10 på ATmega328. Denna kristall används för att ge klockan till mikrokontrollern för att utföra uppgifterna snabbare.
3. Tryckknapp: För att återställa mikrokontrollen ansluts en tryckknapp mellan stift 1 och GND. Normalt är den ansluten till 5v med ett 10k motstånd.
4. LED: En LED är ansluten med digital stift 13.

Denna kompletta handledning är uppdelad i tre delar för att göra din egen Arduino på brädbrädan:

1. Bygga Arduino Circuit på Breadboard
2. Bränna Bootloader i Atmega328 IC
3. Hur man programmerar Arduino Bootloader laddade upp Atmega 328 IC på breadboard.

Nu kommer vi att förklara varje del en efter en.

Del-1: Bygg Arduino-kretsen på brödbrädan

Steg 1: - Anslut strömförsörjningsdelen som visas i kretsschemat och testa den med extern strömförsörjning till LM7805. Det kommer att se ut så här.

Steg 2: - Anslut nu Microcontroller-delen som visas i kretsschemat. Gör anslutningarna noggrant.

Steg 3: - Anslut nu strömförsörjningen och mikrokontroller med hjälp av byglar. Din sista krets ser ut så här.

Så det här är vår Arduino på breadboard. Du kan implementera samma krets på PCB med enkla verktyg som EasyEDA, etc. Nu måste vi ladda upp bootloadern till den nya Atmega 328 IC så att vi kan börja programmera IC.

Del 2: Bränna startladdaren i Atmega328 IC

Vad är bootloader och varför behöver vi det ??

Bootloader är en liten bit av körbar kod som lagras permanent i mikrokontrollens minne. Detta tar mindre än 1 kb minne. Bootloader gör att IC kan acceptera koden från datorn och placera den i minnet på mikrokontrollern.

Traditionellt är all mikrokontroller från Atmel programmerad med hjälp av programmerare som har några snygga anslutningar. Bootloaders minskar komplexiteten och tillåter oss ett enkelt och effektivt sätt att programmera mikrokontrollern. Det betyder att du kan programmera det bara med en USB-kabel.

När du köper en ny Atmega 328 från marknaden har den ingen bootloader. Så för att programmera din Atmega328 med Arduino IDE måste du först ladda upp bootloadern.

För att ladda upp Bootloader har vi två metoder:

1. Använda USBasp-programmerare
2. Använda Arduino UNO-kort

Den andra metoden är enklare än den första. Eftersom det kräver mindre anslutningar och den senaste versionen av Arduino IDE stöder inte de snygga USBasp-programmerarna.

Så i den här handledningen laddar vi upp bootloader med Arduino Uno-kort.

Ladda upp Arduino Bootloader i Atmega328 Chip

Steg 1: - Öppna Arduino IDE. Gå till Arkiv -> Exempel -> ArduinoISP . Än att välja ArduinoISP. Enligt nedanstående.

Steg 2: - Nu måste du ladda upp den här koden till ditt Arduino-kort. Välj port och kort från verktygsmenyn och tryck på uppladdningsknappen.

Steg 3: - Koppla bort Arduino-kortet från datorn efter ' Klar uppladdning' och gör anslutningarna till Arduino-kortet med Atmega 328 enligt bilden nedan.

Steg 4: - Anslut nu Arduino-kortet till datorn. Öppna Arduino IDE.

Gå till Verktyg, Välj bräda som Arduino / Genuine Uno, Välj rätt port för ditt bräde. Välj programmerare som “Arduino som ISP”. Blanda inte det med ArduinoISP. Båda är olika.

Steg 5: - Gå nu till Verktyg igen och klicka på Burn Bootloader strax under alternativet Programmerare. Efter några sekunder laddas bootloader framgångsrikt. Kontrollera anslutningarna om det finns något fel vid uppladdningen.

Kontrollera nedanstående video för att förstå stegen som förklaras ovan för att ladda upp Bootloader i Atmega 328 IC.

Ditt brödbräda Arduino är redo att fungera som ett riktigt Arduino-bräde. Nu uppstår frågan att hur man programmerar Atmega 328 IC ? Det kommer vi att diskutera i vårt nästa avsnitt.

Del 3: Hur man programmerar Arduino Bootloader uppladdad Atmega 328

Fristående Arduino Atmega328 Chip kan programmeras på många sätt.

1. Använda tomt Arduino-kort, dvs Arduino-kort utan Atmega 328 IC i det.
2. Använder USB till seriell TTL-omvandlingsmodul (FTDI-modul).
3. Använda USBasp-programmerare (involvera många anslutningar).

Här kommer vi att programmera det med två metoder: USB till seriell omvandlare och Arduino-kort.

Programmering av Atmega328-chip med Arduino-kort

Steg 1: - Ta ett Arduino-kort utan Atmega328-chip. Anslut Arduino-kortet till vårt Arduino-brädbräda som visas i detta diagram.

Steg 2: - Anslut Arduino-kortet till datorn och öppna Arduino IDE. Välj Arduino Uno från Board-menyn i Verktyg , Programmerare som USBasp och korrigera kortet för kortet.

Steg 3: - Vi börjar med att ladda upp Blink-programmet. Så välj blinkningsprogrammet från exempel och tryck på uppladdningsknappen.

Nu kan du se att ledningen på panelen börjar blinka.

Programmering Arduino Atmega328 Chip med USB till seriell omvandlare

Steg 1: - Om du inte har Arduino-kort. Detta är den bästa metoden för att programmera din Arduino .

Gör anslutningarna som:

RXD-stift av FTDI -> Tx-stift av Atmega328 (stift 3)

TXD-stift av FTDI -> Rx-stift av Atmega328 (stift 2)

GND -> GND (stift 8)

5v -> Vcc (stift 7)

Vissa FTDI-moduler har återställningsstift, även känt som DTR-stift, som måste anslutas till Återställningsstiftet på Atmega328 (stift 1). Om det inte finns någon återställningsstift i modulen, oroa dig inte, jag ger lösningen när vi programmerar chipet.

Steg 2: - Anslut nu FTDI till datorn och öppna Enhetshanteraren i kontrollpanelen. Du kommer att se Portavsnitt, expandera det. Om det finns ett gult märke framför drivrutinen måste du uppdatera moduldrivrutinen.

Om det inte finns något märke, anteckna portnumret och öppna Arduino IDE. Gå till Verktyg -> Portar -> Välj den com som du har noterat.

Steg 3: - Nu laddar vi upp blinkprogrammet till vår Breadboard Arduino . Gå till Arkiv -> Exempel -> Grundläggande -> Blinka . Välj Arduino Uno från Board-menyn i verktyg, Programmerare som USBasp och korrigera kortet för kortet.

Tryck sedan på uppladdningsknappen.

Obs! Om din FTDI-modul inte har någon DTR-stift, tryck sedan på Återställ-knappen på panelen och tryck på uppladdningsknappen. Håll det intryckt om det står Kompileringsskiss... Släpp knappen så snart det står Uppladdning...

Nu kommer programmet att laddas upp till Arduino Bootloader Atmega328-chip.

Nedan följer videon för programmering av Atmega 328 IC utan att använda Arduino Board:

Vi har gjort med vår DIY Breadboard Arduino Circuit. Du kan designa den här kretsen på kretskortet för att göra den mer kompakt.