Arduino - 最小系统(基于ATtiny13A)

    xiaoxiao2021-03-25  254


    【基础资料篇】


    材料准备

    ATtiny13A 单片机。直接通过ISP编程器进行程序下载,所以不需要烧录Bootloader。(可选)USB ISP 编程器(如果没有编程器,则用Nano制作下载器,并用芯片出厂默认熔丝参数进行编译下载即可)。(可选)0.1uF 去耦电容一个(实际应用中,要在VCC与GND之间加个去耦电容:VCC←→电容←→GND)。

    ATtiny13资料

    ATtiny13系列目前都是以新型号ATtiny13A系列来替代。 https://wenku.baidu.com/view/252eb5dc50e2524de5187e33.html

    数据容量

    1K Bytes(1024 Bytes)可编程的Flash内存,这就是我们程序的容量64 Bytes EEPROM,可以保存些数据,掉电会保存的64 Bytes 片内SRAM,程序运行内存

    通道接口

    8引脚PDIP/SOIC封装6个可编程I/O引脚,Arduino可以使用其中5个,无法使用RST引脚作为普通IO。1个8位定时器/计数器2条PWM通道4路10位ADC(其中一个是RST,Arduino无法使用)每个I/O引脚的DC电流20mA(最大40mA) 工作电压 1.8 - 5.5V(最大6V)

    Arduino IDE中支持ATTiny13A的控制指令

    map()random()randomSeed()millis()micros() delay()delayMicroseconds() *不精确analogRead()analogWrite() pinMode()digitalRead() digitalWrite()

    Arduino IDE中支持ATTiny13A引用的库

    eeprom.hio.hiotn13.hiotn13a.hpower.hsleep.h

    注意事项

    1、因为ATTiny13A引脚数量较少,而外接晶振还会占用2路IO,因此大部分应用都会采用内部时钟。但这样的话delay()等延时函数是不精确的,因为其内部振荡器受外界的因素(电压,温度等)干扰,会导致其有一定的误差(可能在2%到10%之间)。例如冬天写的程序,到了夏天可能就不好用了。对时间要求不严格的程序就不必在意了。 2、因为ATTiny13A Flash容量较小,仅1024字节,所以只能写点简单的东东,稍微复杂点的,就比较吃力了。

    针脚图示

    参考资料:

    http://www.geek-workshop.com/thread-15984-1-1.htmlhttp://www.geek-workshop.com/thread-15446-1-1.htmlhttp://www.geek-workshop.com/thread-7574-2-1.htmlhttp://plclive.com/a/product/2016/0427/435.htmlhttp://www.geek-workshop.com/thread-9681-1-1.htmlhttp://www.360doc.com/content/14/0114/19/2340477_345286827.shtml

    转:看门狗代码

    #define Pin 4 bool test = 0; void setup() { pinMode(Pin,OUTPUT); digitalWrite(Pin,test); //设置、启动看门狗, MCUSR &= ~(1<<WDRF); //清除WDRF WDTCR |= (1<<WDCE) | (1<<WDE); //设置信号 WDTCR |= (1<<WDE) | (1<<WDP2) | (1<<WDP1) | (1<<WDP0); //设置WDP和启动看门狗WDE,必须在4个周期内完成,此处为2s的周期 for (byte i = 0; i <3; i++) { digitalWrite(Pin,test = !test); delay(50); } } void loop() { //喂狗 __asm__ __volatile__ ("wdr"); digitalWrite(Pin,test = !test); delay(300); //关闭看门狗 // WDTCR |= (1<<WDCE) | (1<<WDE); //设置信号 // WDTCR = 0x00; //清除WDE位 }

    【熔丝烧录篇】


    说明

    1、如果使用出厂默认设置,则跳过此篇。 2、如果不熔丝,则在程序下载时,要按照出厂默认值设置开发板。 3、关于正确配置AVR熔丝位,参考文章:http://www.eeworld.com.cn/mcu/article_24377.html

    ATtiny13 熔丝出厂默认值

    ATtiny13熔丝出厂默认值为:低位值6A,高位值FF,扩展位0。

    选项如下:

    使用内部RC振荡器9.6MHz ,起动时间14CK+64ms使用系统时钟8分频(也就是说频率降为了1.2MHz)禁用掉电检测使能ISP编程无加密(没有使能存储器保护特性)

    准备工具

    1、硬件:USB ISP烧写器

    2、软件:PROGISP烧写软件

    3、单片机:ATtiny13A

    ISP接线

    根据下图所示,将ATtiny13A的六根ISP线,接到USBISP对应的接口上。

    熔丝烧录

    1、将USBISP插到电脑USB口,系统会自动安装驱动程序。

    2、打开PROGISP烧写软件,确认PRGISP按钮变亮,选择chip为ATtiny13A,然后点击“…”按钮,调出熔丝烧录窗口界面。

    3、在熔丝烧录窗口界面,进入向导模式(为了方便直观的进行各项设置),进行如下设置:低位7A,高位FB,扩展位0,然后点击“写入”,完成烧录。

    熔丝烧录注意事项

    1、绝对不能禁用外部复位,否则会造成芯片无法烧录。 2、必须选择“使能ISP编程”。 3、不管是外部时钟或内部RC振荡器,频率越高功耗越大。如果要降低内部RC时钟频率,除了选用频率较低的内部RC振荡器外,还可以进行时钟8分频,分频后频率变为原来的1/8。

    熔丝烧录总结

    熔丝烧录选项,只选择4项即可(低位7A,高位FB,扩展位0): 1、掉电检测电平为2.7V ( 或禁用掉电检测 ) 2、使能ISP编程 3、内部RC振荡器(9.6M);启动时间:14CK+64ms 4、无加密


    【程序下载篇】


    准备工具

    1、开发板管理器中加入对ATtiny13(兼容ATtiny13A)单片机的支持 2、下载方法一:Arduino+USB ISP烧写器+PROGISP烧写软件 3、下载方法二:Arduino+使用Nano制作的下载器

    开发板管理器中加入ATtiny13

    1、打开Arduino IDE

    2、菜单中选择“文件”→“首选项”,选择“附加开发板管理地址”按钮。

    3、添加网址:

    https://mcudude.github.io/MicroCore/package_MCUdude_MicroCore_index.json

    4、打开“开发板管理器”,搜索“ATtiny13”,选择版本,安装:

    5、另一种方法:从网上下载Arduino ATtiny13的支持文件(如“core13_022_arduino_1_6”),并按提示安装。

    下载方法一:Arduino+USB ISP烧写器+PROGISP烧写软件

    一、Arduino:

    1、菜单“工具 ”→ “开发板”:选择 “ATTiny13”。 2、菜单“工具 ”→ “B.O.D” :选择 “2.7v”。 (如果没进行熔丝设置,此处选“Disabled”) 3、菜单“工具 ”→ “Clock” :选择 “9.6 MHz internal osc”。 (如果没进行熔丝设置,此处选“1.2MHz”) 4、菜单“工具 ”→ “GCC Flags”:选择 “default”。 5、菜单“项目 ”→ “导出已编译的二进制文件”。

    二、USB ISP烧写器:

    正确连接ATtiny单片机(参考熔丝烧录接法),并接入电脑。

    三、PROGISP:

    1、选择单片机为ATtiny13A(根据单片机实际型号选择) 2、菜单“文件 ”→ “调入flash”,选择Arduino中导出的二进制文件。 3、菜单“命令”→ “擦除”。 4、菜单“命令”→ “写入flash”。 5、菜单“命令”→ “校验flash”,校验成功后,即可接上设备运行。

    下载方法二:Arduino+使用Nano制作的下载器

    一、使用Nano制作下载器:

    1、将Nano接入电脑,打开Arduino,选择开发板为Nano,选择端口号(Nano的端口号,之后作为ISP下载ATTiny13程序时也用这个端口号)。

    2、打开示例文件:ArduinoISP

    3、将示例文件编译上传,下载器制作完毕。

    二、将ATtiny13A单片机连接到Nano下载器:

    ATtiny13A Pin 7 接 NanoPin 13(作为SCK接口)ATtiny13A Pin 6 接 NanoPin 12(作为MISO接口)ATtiny13A Pin 5 接 NanoPin 11(作为MOSI接口)ATtiny13A Pin 1 接 NanoPin 10(作为RESET接口,注意这里接的不是Nano的RST)ATtiny13A Pin 8 接 Nano 5VATtiny13A Pin 4 接 Nano GND

    三、在Arduino中下载(上传)程序:

    1、菜单“工具 ”→ “开发板”:选择 “ATTiny13”。 2、菜单“工具 ”→ “B.O.D” :选择 “2.7v”。(如果没进行熔丝设置,此处选“Disabled”) 3、菜单“工具 ”→ “Clock” :选择 “9.6 MHz internal osc”。 (如果没进行熔丝设置,此处选“1.2MHz”) 4、菜单“工具 ”→ “GCC Flags”:选择 “default”。 5、菜单“工具 ”→ “端口” :选择 Nano 所在端口。 6、菜单“工具 ”→ “编程器”:选择 “Arduino as ISP”。

    7、菜单“项目 ”→ “使用编程器上传”。 8、下载(上传)完毕,OK,可以在ATtiny13A上接入设备试试效果了,HoHo~~。

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