Arduino でAVR マイコンのプログラム

前回、手持ちのArduino MicroでAVRマイコンのライターを作成したので、それを使ってAVRマイコンをプログラムしてみる。

用意したのはAtmega168Aという28ピンのチップ。 買った状態では内部発振の1Mhzで動くようになっている。内部発振では1Mhzと8Mhzを選択できる。ちなみにArduino Unoは同系列の328P

まずは手始めにArduinoのIDEを使ってArduinoのスケッチを書き、コンパイルさせてAVRチップにアップロードしてみる。手順さえ間違わなければ これでちゃんと動作してしまうんである。

168AVRのチップのピン配列(PortB,PortC,PortD etc.,) と Arduino式の(D0~D13,A0~A5) ピン配列の関係についてはここにマッピング情報がある。 LEDのBlinkスケッチを使う場合、LEDを接続するD13に該当する出力ピンはPB5である、ということがわかる。

蛇足ながら、PB6とPB7はArduinoボードではクリスタルに接続されているために入出力ピンとしては使えないが168を内部発振で使う場合には使用可能、ただしDigitalPinの定義がないので、Cに落とした記述が必要。

IDEのメニューからTarget Board を選ばなければならいないが、当然のことながらAtmega168などという選択肢はない。ので、Arduino Pro Mini(with 8Mhz Atmega168)というのを代わりに選ぶ。

ただし、AtMega168は工場出荷時の内部クロックは1Mhzに既定値設定されている(内部発振8Mhzを8分割) 上記のBoard 選択では8Mhz 用にコンパイラがタイミングループを調整するので1秒の点滅を指定すると8秒の点滅になる。 これが嫌ならAVRDUDEを使ってAtmegaのFuseを書き換え内部クロックを8Mhzに設定するか、または Arduino/hardware/arduino/boards.txt にならって1Mhz のAtmega168をバリエーションとして追加してあげる必要がある。
8Mhzに設定するにはAVRDUDEを使ってフューズ設定を書き換えることになる。

C:\Program Files (x86)\Arduino\hardware\tools\avr\bin\avrdude.exe-c arduino -p atmega168 -P com5 -U lfuse:w:0xe2:m

Boards.txtへのアイテムの追加はこの記事が参考になる。

Arduino IDEではShiftキーを押しながらアップロードボタンをクリックするとUSBに接続されているライターを使ってターゲットBoard(Arduinoまたはマイコンチップ)にコードをアップロードしてくれる仕組みになっているが、このためにはToolメニューの中からプログラマを指定する必要がある。Arduino Unoをライターとして使う場合は”Arduino as ISP” という項目を選べばよいのだが、自分が使っているArduino Micro はこれでは動作してくれない。(Leonardでも同様) この設定はArduino/hardware/arduino/programmers.txtというファイルにあるが、Unoに指定の

Arduinoisp.protocol=stk500v1

ではうまくリセットがかからないようだ。以下のようにこのprogrammers.txt にMicro/leonard 専用の選択肢を追加してIDEを再起動し解決

arduinoisp.name=Arduino Micro or Leo as ISP
arduinoisp.communication=serial
arduinoisp.protocol=arduino
arduinoisp.speed=19200

これで、Atmega168のPB5にLEDを接続し、BlinkスケッチをダウンロードするとLEDが点滅を始める。

Arduinoを使うと豊富なライブラリーが使えるという利点があり、ATtinyをArduino IDEでプログラムしようというプロジェクトもあって資料も豊富だ。

欠点としては

1.ターゲット用にBoards.txt項目を追加する必要がある。 ただし、一度の作業。

2.Arduino IDEの使い心地。 これは個人的な嗜好の問題だがAVR用にC/C++をコーディングするのならArduino IDEよりも強力な無料のIDE (Eclipse with AVR  plugin [Linux, Windows],   AtmelStudio [Windows])が存在する。

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