Programmierung (flashen) eines Attiny mit einem Arduino Uno
Es gibt eine ganze Reihe von Attiny-Typen, die sich unter anderem in der Speicherplatzgröße, Taktfrequenz, Anzahl der Ein-/Ausgänge, etc. unterscheiden. Eine Auflistung der Typen findet ihr z.B. hier: www.mikrocontroller.net/articles/AVR_Typen#ATtiny_-_Reihe.
Ich habe bisher meistens Attiny45 und Attiny85 genutzt (daher beziehe ich mich - wenn anders angegeben - immer auf diese beiden Typen), wobei der hauptsächliche Unterschied meines Wissens die Speichergröße ist. So steht die "4" in der Bezeichnung für 4 kByte Flashspeicher, die "8" für 8 kByte. Auch EEPROM und SRAM sind beim Attiny85 mit je 512 Byte doppelt so groß wie beim 45er. In der Serie gibt es auch noch den Attiny25 mit 2 kByte Flash.
Beispiele für meine Attiny84/85-Anwendungen findet ihr hier:
Hier ein Beispiel für eine Attiny84-Anwendung:
Schaltungsaufbau:
Nachfolgend der Verdrahtungsplan, wobei Reset-Taster und LED zum flashen nicht erforderlich, aber für das erste Testprogramm ganz nützlich sind.
Verbindung Aarduino Uno -> Attiny45/85:
Arduino-Pin Attiny-Pin
10 -> 1 (Reset)
11 -> 5
12 -> 6
13 -> 7
Für den Testaufbau verwende ich folgende Komponenten:
- 1 Arduino Uno
- 1 Attiny45/85
- 1 Elektrolytkondensator 10 µF
optional:
- 1 Resettaster
- 1 LED
- 1 Widerstand 220 Ohm
Info zum 10 µF Elektrolytkondensator (+Seite mit Reset, -Seite mit Gnd verbunden):
Der Kondensator soll ein Reset verhindern (was den Bootloader starten würde), wodurch sichergestellt wird, dass die Arduino-IDE mit ArduinoISP während dem Hochladen von Sketches kommuniziert.
Diese Information stammt von highlowtech.org/?p=1706, wo es heißt:
The capacitor prevents the Arduino board from resetting (which starts the bootloader), thus ensuring that the Arduino IDE talks to the ArduinoISP (not the bootloader) during the upload of sketches.
Flashen:
Die nachfolgende Beschreibung zum Flashen von Attiny gilt nicht nur für Attiny45/85, sondern auch für Attiny44/84!
Vorbereitung:
Bevor man mit der Arduino-IDE einen Attiny-Prozessor flashen kann, müssen die Attiny-Prozessoren in die IDE eingebunden werden:
Für die Arduino-Versionen vor 1.6.x konnte man unter dem Link "github.com/damellis/attiny/tree" für die Unterstützung für Attiny-Prozessoren eine Datei namens "attiny-ide-1.x.x.zip" (also z.B. attiny-ide-1.0.x" oder "attiny-ide-1.6.x) herunterzuladen. Den darin enthaltenen Ordner "attiny" musste man anschließend im Arduino-Ordner unter "Hardware" speichern. Dieser Link ist allerdings nicht mehr vorhanden.
Ab der Arduino-Version 1.6.x ist die Einbindung viel einfacher und funktioniert mit dem "Boardverwalter". Eine gute Anleitung dazu habe ich hier gefunden: www.kollino.de/arduino/attiny-support-unter-arduino-1-6-installieren/
In der Arduino IDE sollten danach (nach Neustart der IDE) unter "Werkzeuge - Platine" bzw. unter "Tools - Board", neben den Arduino's auch Attiny-Prozessoren zur Auswahl stehen.
Durchführung:
Auf den Uno ist nun das Programm "ArduinoISP", welches unter "Datei - Beispiele" zu finden ist, hochzuladen. (Achtung: Noch ohne 10 µF Kondensator).
Weiters ist nun in der Arduino-IDE unter "Werkzeuge - Programmer" die Vorwahl "Arduino als ISP" und unter "Werkzeuge - Board" bzw. unter "Werkzeuge - Prozessor" der entsprechende Attiny einzustellen. Ebenso kann in diesem Menü unter "Clock" die gewünschte Taktfrequenz des Attiny vorgegeben werden.
Achtung: Ab hier ist nun der 10 µF Kondensator erforderlich. Ist der Attiny mit der gewünschten Taktfrequenz ausgewählt, ist bei erstmaliger Verwendung eines neuen Attiny-Chips der Bootloader auf den Attiny zu übertragen. Das geschieht in der Arduino-IDE über "Werkzeuge - Bootloader brennen". Ebenso, wenn man die Taktfrequenz des Attiny im Nachhinein ändern möchte. Ist die Installation des Bootloaders erfolgreich, erscheint in der Statusanzeige der Arduino-IDE die Meldung: "Bootloader wurde installiert".
Nun kann über den Uno ein in der Arduino-IDE erstellter Sketch auf den Attiny hochgeladen werden. Dazu noch einmal die Einstellungen unter "Werkzeuge" bzw. unter "Tools":
Vor IDE 1.6.x:
- Board: Attiny (mit Angabe des Types und der Taktfrequenz)
- Port: COMx des Unos
- Programmer: Arduino als ISP
Ab IDE 1.6.x:
- Board: Attiny25/45/85 oder 24/44/84
- Prozessor: AttinyXX
- Clock: 1MHz .. 20 MHz
- Port: COMx des Unos
- Programmer: Arduino als ISP
Die von mir verwendeten Attinies habe ich entweder mit 1oder 8 MHz betrieben. Bei diesen Taktfrequenzen ist kein externer Quarzoszillator erforderlich. Es muss aber der entsprechende Bootloader auf den Attiny geflasht sein! Wenn die Taktfrequenz zwischen Bootloader und ausgewähltem Attiny-Typ nicht übereinstimmt, macht sich das z.B. in falschen Timerzeiten bemerkbar, d.h. ein delay(1000) ist dann nicht mehr eine Verzögerung von 1 Sekunde, sondern eine andere Zeit.
Ist der Attiny mit dem richtigen Programm geflashed, kann der Uno abgesteckt werden. Aber solange der Uno angesteckt ist, muss auch der Uno z.B. über das USB-Kabel spannungsversorgt bleiben, auch wenn der Attiny bereits über eine eigene Spannungsversorgung verfügt. Ansonsten läuft das Programm auf dem Attiny nicht (Reset-Zustand).
Eine gut gestaltete Anleitungen zum flashen findet ihr hier: