Arduino nano распиновка icsp

Содержание

Распиновка платы Ардуино Нaно (Arduino Nano Rev3.2) + схема

Схема платы Arduino Nano с нумерацией всех пинов (выводов) с указанием соответствия выводам микроконтроллера Atmega328. Скачать принципиальную схему Arduino Nano.

Arduino Nano — младший брат ардуины UNO, который отличается более компактными размерами, более низкой ценой , несколько урезанным количеством выводов и разъемов, но обладающий практически тем же функционалом, что и UNO, поскольку на обоих платах стоит один и тот же микроконтроллер Atmega328.

(замечание: в старых версиях Arduino Nano 2.x использовался МК ATmega168).

Распиновка платы Arduino Nano

На рисунке указаны номера и назначения выводов Arduino Nano (вид со стороны, на которой расположен микроконтроллер Atmega328):

Расшифровка цвета:

— серый цвет — физический пин микроконтроллера Atmega328;

— светло серый цвет (PD0, PD1 и т.д.) — номер порта микроконтроллера, который доступен из программ на ассемблере;

— зеленый цвет (ADC0 и т.д.) — номера аналогивых выводов;

— голубой цвет — пины портов UART и SPI.

Назначение и обозначения выводов:

USB — USB-порт, предназначенный для подключения ардуины к компьютеру через USB-кабель (нужен Mini-B USB разъем).

VIN — сюда может подается питание от внешнего источника питания на 7-12 В (блок питания покупается отдельно). Напряжение будет подаваться на стабилизатор и понижаться до 5 В. Поэтому оптимально подавать на этот пин около 9 В.

5V — через этот пин также можно запитывать плату от источника питания на 5 вольт, однако напряжение должно быть более-менее стабильным, поскольку оно подается непосредственно на микроконтроллер (стабилизатор не задействован), и поэтому высокое напряжение может убить основной микроконтроллер.

3.3V — на этом пине будет висеть напряжение 3.3 В, которое формируется от внутреннего стабилизатора платы. Этот пин нужен для подключения некоторых внешних устройств, которым для работы требуется 3.3 В — обычно это всякие ЖК-дисплеи. Однако максимальный ток вывода при этом не должны превышать 50 мА.

GND — земля (Ground Pin).

AREF — опорное напряжение для аналоговых входов. Используется по необходимости (настраивается с помощью analogReference()).

IOREF — позволяет узнать рабочее напряжение микроконтроллера. Используется редка. На китайских платах отсутствует вовсе.

Reset — выполняет сброс микроконтроллера, подать низкий уровень на этот вход.

SDA, SCL — пины интерфейса TWI/I2C.

D0. D13 — цифровые входы/выходы. На вывод D13 висит встроенный светодиод, который загорается, если на вывод D13 подан уровень HIGH.

0 (RX), 1 (TX) — выводы порта UART (последовательный порт Serial).

A1. A5 — аналоговые входы (могут использоваться и в качестве цифровых).

Внешний вид платы Arduino Nano с подписанными выводами:

RX+TX LEDs — светодиоды — моргают, когда передаются данные через последовательный порт Serial UART (пины RX и TX).

Reset Button — кнопка для перезапуска микроконтроллера;

(остальные обозначения смотри выше)

FTDI USB chip — микросхема FTDI FT323RL, которая используется для связи ардуины с компьютером через USB-кабель. Со стороны ардуины это serial-интерфейс. На компьютер этот интерфейс будет доступен в виде виртуального COM-порта (должны быть установлены драйвера для чипа FTDI — обычно входят в состав IDE Arduino).

Источник

Для чего нужен разъем ISCP на плате ардуино UNO?

Описано назначение выводов ISCP на платах Arduino UNO, Nano и других подобных.

На самом деле ICSP — это просто повторение пинов 5V, GND, RESET, MISO, MOSI, SCK (в нумерации Arduino Uno это выводы 11-13). То есть на схеме платы эти выводы просто попарно соединены между собой: 11-MOSI, 12-MISO, 13-SCK.

Данные пины обычно используются для передачи данных через интерфейс SPI (Serial Peripheral Interface).

Распиновка ICSP:

В зависимости от ситуации бывает удобно пользоваться либо выводами 11-13, либо разъемом ICSP.

Я также часто использую разъем ICSP для подачи питания на ардуину (через выводы 5V, GND), поскольку остальные выводы обычно заняты чем-то ещё.

ICSP для прошивки

Кроме того, у разьема ISCP есть еще одно назначение. На самом деле это даже его основное назначение, хотя оно и редко используется в домашних условиях. Разьем ISCP используется для промышленного программирования основного микроконтроллера ATMEGA328P, т.е. через внешний программатор — в тех случаях, когда зашивать программу через USB-кабель неудобно, либо нецелесообразно. Собственно ISCP расшифровывается как in-circuit serial programming.

В домашних условиях для прошивки мы обычно используем USB . Для этого ардуина подключается к компьютеру, и какой-то дополнительный программатор не требуется (его роль играет чип CH340 либо вспомогательный МК ATMEGA16U2).

Подробнее про прошивку через ISCP читайте здесь:

Источник

Arduino Nano: распиновка, схема подключения и программирование

Плата Arduino Nano — аналог флагманской Uno в миниатюрном размере. На ней предусмотрено всё необходимое для удобной работы с микроконтроллером: 14 цифровых входов/выходов (6 из них могут использоваться в качестве ШИМ-выходов), 6 аналоговых входов, кварцевый резонатор на 16 МГц, разъём Mini-USB, разъём питания, разъём для внутрисхемного программирования (ICSP) и кнопка сброса.

Видеообзор

Подключение и настройка

Для запуска платформы скачайте и установите на компьютер интегрированную среду разработки Arduino IDE.

При выборе платформы выбирайте Arduino Nano.

Если всё получилось — можете смело переходить к экспериментам.

Элементы платы

Микроконтроллер ATmega328P

Сердцем платформы Arduino Nano является 8-битный микроконтроллер семейства AVR — ATmega328P с тактовой частотой 16 МГц. Контроллер предоставляет 32 КБ Flash-памяти для хранения прошивки, 2 КБ оперативной памяти SRAM и 1 КБ энергонезависимой памяти EEPROM для хранения данных.

Микросхема FT232R

Микросхема FTDI FT232R обеспечивает связь микроконтроллера ATmega328P с USB-портом компьютера. При подключении к компьютеру Nano определяется как виртуальный COM-порт.

USB-UART преобразователь общается с микроконтроллером ATmega328P по интерфейсу UART через пины 0(RX) и 1(TX) . Рекомендуем не использовать эти контакты в своём проекте.

Светодиодная индикация

Имя светодиода	Назначение
RX и TX	Мигают при обмене данными между Arduino Nano и ПК.
L	Пользовательский светодиод подключённый к 13 пину микроконтроллера. При высоком уровне светодиод включается, при низком – выключается.
ON	Наличие питания на Arduino Nano.

Разъём Mini-USB

Разъём Mini-USB предназначен для прошивки платформы с помощью компьютера.

Регулятор напряжения 5 В

Линейный понижающий регулятор напряжения LM1117MPX-5.0 с выходом 5 вольт обеспечивает питание микроконтроллера ATmega328P и другой логики платформы. Максимальный выходной ток составляет 800 мА.

ICSP-разъём для ATmega328

ICSP-разъём предназначен для загрузки прошивки в микроконтроллер ATmega328 через программатор.

Также через контакты ICSP Nano общается с платами расширения по интерфейсу SPI.

Источник

Arduino NANO

Миниатюрная платформа для создания прототипов
и изучения микроэлектроники

Описание
Характеристики
Схемы
Распиновка
Подключение
Фотографии

Что такое Arduino?

Arduino — это семейство электронных платформ, предназначенных для изучения проектирования электроники.

Arduino NANO — компактная платформа для прототипирования микроэлектронных устройств, предназначенная для использования с макетной платой. Функционал устройства во многом схож с Arduino UNO и отличается от нее лишь размерами платы и отсутствием отдельного разъема для питания.

Основа Arduino Nano — микроконтроллер на базе ATmega328, логическая микросхема для обработки данных с тактовой частотой 16 МГц, имеющая на борту 8 аналоговых и 14 цифровых контактов общего назначения, а также все необходимые интерфейсы: I2C, SPI и UART.

Основные преимущества Arduino NANO:

Простота использования
Быстрое изучение
Удобная среда разработки
Открытый исходный код

Сообщество поклонников
Тысячи готовых проектов
Возможности расширения
Широкая переферия

Arduino в цифрах

Год релиза первой Arduino

Платформ продается ежедневно

Различных видов платформ

Пользователей в сообществе

Технические характеристики

Микроконтроллер

Atmel ATmega328 с тактовой частотой 16 МГц

Питание платформы

Рекомендуемое напряжение: 7-12В DC, рабочее — 5В DC

Цифровые порты

14 портов ввода-вывода, 6 из которых имеют возможность вывода ШИМ сигнала

Аналоговые входы

8 шт., каждый с разрешением 10 бит (от 0 до 1024 усл. значений)

Цифровые интерфейсы

1 x I2C, 1 x SPI, 1 x UART, 1 x ICSP

Размер памяти

32Кб Флеш-памяти, 2Кб ОЗУ, 1Кб EEPROM

Размеры платы

Физические габариты платы 42 x 19 мм, вес 12г

Варианты питания

Через разъем mini-USB или через разъем Vin на контактной линейке

Токовая защита

Платформа не имеет встроенной защиты USB порта от коротких замыкания и выбросов тока

Arduino является платформой с открытой архитектурой и программным обеспеченем. Arduino Nano — идеальный инструмент, способный показать, насколько легким может стать процесс изучения электроники, схемотехники и программирования. За счет своих компактных размеров ардуино нано помещается вместе с датчиками и сенсорами на одной макетной плате.

Схемы платформы

Ниже представлены ссылки на скачивание всех схем Arduino NANO:
Принципиальная схема, файлы EAGLE и распиновка платы

Принципиальная схема

Файлы трассировки .EAGLE

Контактная распиновка платы

Datasheet для ATmega328

Распиновка Arduino NANO

На изображении выше представлена схема контактной распиновки Arduino NANO V3,
с указанием назначения каждого контактного вывода платы.

Если вы или ваш ребенок хочет изучить основы микроэлектроники, робототехники или интернета вещей, Arduino — идеальное начало!

Подключение платы

При покупке официальной версии платформы, подключение Arduino NANO к компьютеру происходит автоматически.
При использовании китайских аналогов или других arduino-совместимых платформ, во время подключения следует учесть несколько важных моментов.
Выпуск официальных версий платформы был прекращен в 2016 году.

Подключение официальной платы

1. Скачивание и установка Arduino IDE

Для работы с платой вам потребуется скачать и установить свежую версию среды программирования Arduino — «Arduino IDE». Ее можно скачать с официального сайта по ссылке ниже.

При использовании русскоязычной версии Windows, программа автоматически установит по умолчанию русский язык.

В открывшемся окне следует нажать на кнопку «JUST DOWNLOAD«.

2. Первый запуск среды разработки

После того, как вы скачали и поставили среду разработки, вам необходимо подключить Arduino NANO в любой свободный порт компьютера и осуществить базовую настройку платы.

После того, как вы подключили вашу плату к компьютеру, Windows сообщит об обнаружении нового устройства и автоматически выполнит установку всех необходимых драйверов для работы с ней. После появления сообщения «Устройство установлено и готово к использованию», переходим к настройке программы.

3. Настройка подключения платы

В верхнем меню программы размещен список пунктов. Вам необходим пункт Инструменты Плата.
В этом окне вам необходимо выбрать, какая плата была подключена к вашему компьютеру. Выбираем «Arduino Nano» .

Инструменты Плата Arduino Nano

После выбора нужной платы, нам необходимо выбрать порт. Переходим ко вкладке Инструменты Порт.

Если плата подключена к компьютеру корректно, у вас отобразятся все занятые на текущий момент COM-порты. Выбираем любой из доступных и проверяем, угадали-ли мы с портом.

4. Проверка работоспособности платы

Самый простой способ проверить, работает-ли ваша ардуино на том порту, который вы выбрали — это попробовать залить в нее тестовый скетч (прошивку).

Из верхнего меню открываем: Файл Примеры 01.Basics Blink

В новом окне Windpws у вас откроется код программы, которая мигает светодиодом. Теперь необходимо загрузить ее в плату, нажав на кнопку «загрузка».

В панели работы со скетчами — вторая кнопка:

Внизу программы (в черном окне) показывается процесс загрузки прошивок в плату. Если все прошло нормально, вы увидите сообщение «загрузка успешно завершена».

Подключение неофициальных плат

1. Скачивание и установка Arduino IDE

Для программирования платформы вам необходимо скачать и установить свежую версию программы для программирования Арудино — «Arduino IDE». Ее можно скачать с официального сайта по ссылке ниже.

При использовании русскоязычной версии Windows, программа автоматически выставит в интерфейсе русский язык.

В открывшемся окне следует нажать на кнопку «JUST DOWNLOAD«.

2. Первый запуск среды разработки

После того, как вы скачаете и установите Arduino IDE, вам необходимо подключить Arduino Nano в любой свободный порт компьютера и осуществить первичную настройку.

После того, как вы плата подключится к компьютеру, Windows сообщит об обнаружении нового устройства.

Скорее всего ваша Ардуино имеет встроенный китайский программатор CH340G, драйверы для которого Windows найти не удасться.

Если ваша Arduino Nano — Китай, драйвер придется устанавливать самостоятельно. Об этом система оповестит вас сообщением «Программное обеспечение для устройства не было установлено».

Если все произошло именно так, как мы описали выше, приступаем к установке драйверов по этой инструкции:

После того, как вы увидите сообщение «Устройство установлено и готово к использованию», переходите к настройке программы.

3. Настройка подключения платы

Вверху программы размещен список различных пунктов меню. Вам необходима вкладка Инструменты Плата.
В этом окне вам необходимо выбрать, какая плата была подключена к вашему компьютеру. Выбираем «Arduino Nano» .

Инструменты Плата Arduino Nano

После выбора платы, нам необходимо выбрать порт. Переходим ко вкладке Инструменты Порт.

Если вы уже подключили свою ардуино к компьютеру, то у вас должны отобразиться все занятые на текущий момент COM-порты. Выбираем любой из доступных и проверяем, правильный-ли порт мы выбрали.

4. Проверка работоспособности платы

Из верхнего меню открываем: Файл Примеры 01.Basics Blink

В новом окне будет открыт код программы для мигания светодиодом, самой базовой программы в среде разработки под микроконтроллеры. Для того, чтобы загрузить ее в вашу Nano, необходимо нажать кнопку «загрузка».

В панели работы со скетчами — вторая кнопка:

В нижней части программы (в черном окне) показывается процесс загрузки прошивок в плату. Если все прошло нормально, вы увидите сообщение «загрузка успешно завершена».

Фотографии разных версий платформы

Ниже представлены фотографии платформы разных версий и от разных производителей.
Многие задаются вопросом, чем китайская ардуино нано отличается от оригинала? Можем с уверенностью сказать, что основное отличие официальных платформ от сторонних заключается только в цене и упаковке товара.

Источник

Ардуино nano распиновка icsp

Содержание

Для чего нужен разъем ISCP на плате ардуино UNO?

Описано назначение выводов ISCP на платах Arduino UNO, Nano и других подобных.

Данные пины обычно используются для передачи данных через интерфейс SPI (Serial Peripheral Interface).

Распиновка ICSP:

В зависимости от ситуации бывает удобно пользоваться либо выводами 11-13, либо разъемом ICSP.

ICSP для прошивки

Подробнее про прошивку через ISCP читайте здесь:

Источник

Arduino Nano: распиновка, схема подключения и программирование

Видеообзор

Подключение и настройка

Для запуска платформы скачайте и установите на компьютер интегрированную среду разработки Arduino IDE.

При выборе платформы выбирайте Arduino Nano.

Если всё получилось — можете смело переходить к экспериментам.

Элементы платы

Микроконтроллер ATmega328P

Микросхема FT232R

Светодиодная индикация

Имя светодиода	Назначение
RX и TX	Мигают при обмене данными между Arduino Nano и ПК.
L	Пользовательский светодиод подключённый к 13 пину микроконтроллера. При высоком уровне светодиод включается, при низком – выключается.
ON	Наличие питания на Arduino Nano.

Разъём Mini-USB

Разъём Mini-USB предназначен для прошивки платформы с помощью компьютера.

Регулятор напряжения 5 В

ICSP-разъём для ATmega328

ICSP-разъём предназначен для загрузки прошивки в микроконтроллер ATmega328 через программатор.

Также через контакты ICSP Nano общается с платами расширения по интерфейсу SPI.

Источник

Arduino nano распиновка

Arduino Nano — это небольшая и дружественная к макету плата с микроконтроллером. Плата разработанна итальянской компанией Arduino.cc на основе ATmega328p (Arduino Nano V3.x) / Atmega168 (Arduino Nano V2.x).

Описание пинов

У ардуино нано распиновка выполнена так, как показано на картинке ниже:

Ардуино нано распиновка

Vin. Это входное напряжение питания платы при использовании внешнего источника питания от 7 до 12 В.
5V. Это регулируемое напряжение питания платы, которое используется для питания контроллера и других компонентов, размещенных на плате.
3.3В. Это минимальное напряжение, генерируемое регулятором напряжения на плате.
GND. Это штыри заземления. На плате имеется несколько заземляющих контактов, которые могут быть соответствующим образом соединены, когда требуется более одного заземляющего контакта.
RST. Пин сброса, который сбрасывает плату. Это очень полезно, когда запущенная программа слишком сложна и зависает. Низкое значение на выводе сброса приведет к сбросу контроллера.
A0-A7. Аналоговые контакты. На плате есть 8 аналоговых контактов, помеченных как A0 — A7. Эти контакты используются для измерения аналогового напряжения в диапазоне от 0 до 5 В.
Rx,Tx. Эти контакты используются для последовательной связи, где Tx представляет передачу данных, в то время как Rx представляет приемник данных.
D13. Этот вывод используется для включения встроенного светодиода.
REF. Этот вывод используется в качестве опорного напряжения для входного напряжения.
ШИМ. Шесть контактов 3,5, 6, 9, 10, 11 могут использоваться для обеспечения 8-канального выхода ШИМ (широтно-импульсной модуляции). Это метод, используемый для получения аналоговых результатов с цифровыми источниками.
SPI. Четыре контакта 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK) используются для SPI (последовательный периферийный интерфейс). SPI является интерфейсной шиной и в основном используется для передачи данных между микроконтроллерами и другими периферийными устройствами, такими как датчики, регистры и SD-карта.
Прерыватель. Контакты 2 и 3 используются как внешние прерывания, которые используются в случае чрезвычайной ситуации, когда нам нужно остановить основную программу и вызвать важные инструкции в этот момент. Основная программа возобновляется после вызова и выполнения инструкции прерывания.
I2C. Связь I2C разработана с использованием выводов A4 и A5, где A4 представляет собой линию последовательных данных (SDA), которая переносит данные, а A5 представляет собой последовательную линию синхронизации (SCL), которая является тактовым сигналом, генерируемым ведущим устройством, используемым для синхронизации данных между устройства на шине I2C.

Распиновка ICSP

ICSP (In Circuit Serial Programming) — это один из нескольких методов, доступных для программирования плат Arduino. Обычно для программирования платы Arduino используется программа загрузчика Arduino, но если загрузчик отсутствует или поврежден, вместо него можно использовать ICSP. ICSP можно использовать для восстановления отсутствующего или поврежденного загрузчика.

Распиновка arduino nano icsp

Каждый вывод ICSP обычно соединен с другим выводом Arduino с тем же именем или функцией. Например, MISO в ICSP Nano подключен к MISO / цифровому выводу D12, MOSI в ISCP подключен к MOSI / цифровому выводу D11, и так далее.

Источник

Arduino as ISP and Arduino Bootloaders

What makes an Arduino what it is? Many things, but one of the most important ones is the way every Arduino board is easily programmed with the Arduino Software (IDE). It is enough to connect it to the computer USB port and press the «Upload» icon to start a process that transfers your sketch into the Flash memory of the microcontroller.

The Bootloader

The behaviour described above happens thanks to a special piece of code that is executed at every reset of the microcontroller and that looks for a sketch to be uploaded from the serial/USB port using a specific protocol and speed. If no connection is detected, the execution is passed to the code of your sketch.

This little (usually 512 bytes) piece of code is called the «Bootloader» and it is in an area of the memory of the microcontroller — at the end of the address space — that can’t be reprogrammed as a regular sketch and had been designed for such purpose.

The Memory Map of an ATmega328P

To program the bootloader and provide to the microcontroller the compatibility with the Arduino Software (IDE) you need to use an In-circuit Serial Programmer (ISP) that is the device that connects to a specific set of pins of the microcontroller to perform the programming of the whole flash memory of the microcontroller, bootloader included. The ISP programming procedure also includes the writing of fuses: a special set of bits that define how the microcontroller works under specific circumstances.

Use Arduino as ISP

The whole process of loading the bootloader code and burning properly the fuses to make an ATmega microcontroller an «Arduino» is managed by the Arduino Software (IDE): it provides a specific menu item and allows you to use a variety of programming devices. Among the programmers, the «Arduino as ISP» is the cheapest and most practical solution to burn a bootloader on another Arduino board with ATmega, 32U4 or ATtiny.

The programming process uses VCC, GND and four data pins. Three pins connect MISO, MOSI and SCK between the programming micro and the target micro, the fourth pin from the programming micro goes to the reset pin of the target.

How to wire your boards

The following table display on which pins the MOSI, MISO and SCK are broken out on the different Arduino boards:

Arduino Board	MOSI	MISO	SCK	Level
Uno or Duemilanove	11 or ICSP-4	12 or ICSP-1	13 or ICSP-3	5V
Mega1280 or Mega2560	51 or ICSP-4	50 or ICSP-1	52 or ICSP-3	5V
Leonardo	ICSP-4	ICSP-1	ICSP-3	5V
Due	ICSP-4	ICSP-1	ICSP-3	3.3V
Zero	ICSP-4	ICSP-1	ICSP-3	3.3V
101	11 or ICSP-4	12 or ICSP-1	13 or ICSP-3	3.3V

The SPI interface — and therefore these pins — is the interface used to program the AVR microcontrollers. Note that MISO, MOSI, and SCK are available in a consistent physical location on the ICSP header; this connector is used also by shields that rely on the SPI interface allowing the design of shields that work on every board.

On the Arduino UNO in the following image, we have highlighted in red the connections on the female strips; in yellow the ICSP connector that connects to the ATmega328P. Please note that the Rev.3 board has an ATMega 16U2 chip that manages the USB connection and also that chip can be reprogrammed via a dedicated connector labeled ICSP2, just above the ATMega 16U2 itself.

On some Arduino boards (see table above), pins MOSI, MISO and SCK are the same pins as digital pin 11, 12 and 13, respectively. That is why many tutorials instruct you to hook up the target to these pins. If you find this wiring more practical, have a define USE_OLD_STYLE_WIRING. This will work even when not using an Uno. (With the Uno board this is not needed).

In the picture above we are connecting two UNO boards for bootloader burning with the «old style» connections: the top board is the Target, the bottom board is the Programmer. Note the yellow connection from D10 of the programmer to RESET of the target. On MKR family of boards, you can’t use D10 for reset; we suggest D6 and you must remember to change the line 73 of the ArduinoISP sketch — #define RESET 10 — putting «6» insteat of 10.

This Arduino NANO is programmed through its ICSP connector with wires coming from D10-D13 of the programmer UNO board.

The Arduino MEGA above is programming an Arduino UNO connecting D51-D11, D50-D12, D52-D13, GND-GND, 5V-5V and D10 to RESET. This type of board needs a 10 Вµ F electrolytic capacitor connected to RESET and GND with the positive (long leg) connected to RESET. The capacitor has to be placed after the programmer board has been loaded with the ISP sketch.

The 10 Вµ F electrolytic capacitor connected to RESET and GND of the programming board is needed only for the boards that have an interface between the microcontroller and the computer’s USB, like Mega, Uno, Mini, Nano. Boards like Leonardo, Esplora and Micro, with the USB directly managed by the microcontroller, don’t need the capacitor.

About voltages

The Arduino family of boards includes 5V and 3.3V devices. When using an Arduino that is not 5V tolerant (Due, Zero, . ) as the programmer, make sure to not expose any of the programmer’s pins to 5V. A simple way to accomplish this is to power the complete system (programmer and target) at 3V3.

In the above picture you see the wiring between a MKR1000 and a UNO. As described above, everything runs on 3.3V, taken from VCC and GND of the MKR1000 and sent to 5V and GND of the UNO. The same connection could be made to the ICSP of the UNO following the pinout explained in the page. We have used the same colors for the wires as in the other pictures to help you switch from the «old wiring» to the ICSP connector with ease. Please note that the MKR family of boards share the same pinout, therefore you can use any MKR board as ISP programmer. If you use a MKR board as ISP programmer, remember to change the line 73 of the ArduinoISP defining the actual pin used on the MKR board to Reset the target (6 in the picture above).

Note: Please do not connect to USB or power supply the boards while you set up the connections and wires. We also suggest that you first program the Arduino used as ISP programmer before you proceed with the wiring to the target board.

Load the sketch

The Arduino that you will use as programmer needs a specific sketch. You find it under Examples > 11. ArduinoISP > ArduinoISP .

Going through the lines of the sketch you find a number of parameters that need to be set according to the target board. These parameters are, however, set by a specific file available for each bootloader/board supported by the Arduino Software (IDE). Other parameters are clearly explained by the comments and should be changed only if you know what you are doing. The sketch also supports three LEDs that give you a visual feedback about the programming process.

To upload the sketch to your Arduino board — the one that you will use as the programmer — you need to select board type and port, then you can proceed as usual.

Program the bootloader

If all the wires are set, you need to switch to the board type you want to program with the bootloader. This step is mandatory to select the proper bootloader code and the fuses configurations. The programming procedure checks the signature of the microcontroller before any writing action is taken, but many boards share the same microcontroller and each board has its own bootloader. The port remains the one of the ArduinoISP.

Choose «Burn bootloader» under tools and wait for the confirmation message in the lower part of the Arduino Software (IDE) interface. If you connected the LEDs you may follow the process visually.

The Serial Programming Mode

The programming process manages the three SPI lines (MISO, MOSI and SCK) according to the standard SPI programming protocol, the same used to read and write SD memory cards. The only difference with memory cards is the lack of a CS (Chip select) pin. On our AVR microcontrollers we use the RESET pin that halts the execution of any sketch or bootloader and puts the microcontroller in a specific state where it listens to the commands arriving from the SPI interface. The very first command that the protocol requires is the one that enters the microcontroller in the Serial Programming Mode.

Once this specific mode is active, we can write and read all the microcontroller programmable areas: Flash, EEPROM and Fuses. At the end of the Flash memory, we have the bootloader code area, as highlighted in the image at the beginning of this article. The «Burn Bootloader» procedure also sets properly the fuses of the microcontroller according to the design of the board. This is one of the reasons why you have to burn the bootloader selecting your exact board model in the list.

Technical aspects of programming

The open source software tool used to program the microcontroller is avrdude. The process goes through four steps: unlocking the bootloader section of the chip, setting the fuses on the chip, uploading the bootloader code to the chip, locking back the bootloader section of the chip.

The fuses are managed according to the preferences stored into each parameter file associated with the board, avoiding potential mistakes.

The management of fuses, usually a set of three bytes — low, high and extended -, is the most delicate aspect of the bootloader programming: a wrong fuse setting could brick the microcontroller and the board. Fuses define many aspects of the microcontroller’s functions like: selecting different clock sources and change how fast the chip runs, setting the minimum voltage required before the chip works (brownout), setting whether or not a bootloader is used, setting how much memory is allocated to the boot loader (from 256 to 2048 words — 512 to 4096 bytes), disabling reset or serial programming and stop EEPROM data being erased when uploading a new sketch.

Detailed description of the fuses can be found on the datasheet of each microcontroller.

Every setting has its own usage and it is logical to allow the developer to lock the chip and protect it from ISP programming, but it might happen to mistakenly set a fuse in the wrong way, locking you out of the programming process through the ISP interface. To recover the microcontroller, you have to rely on a High Voltage Serial Programmer that uses 12V to reset the fuses.

Recap: burn the Bootloader in 8 steps

Open the ArduinoISP firmware (in Examples) to your Arduino board.

Note for Arduino 1.0: you need to make one small change to the ArduinoISP code. Find the line in the heartbeat() function that says «delay(40);» and change it to «delay(20);».

Select the items in the Tools > Board and Serial Port menus that correspond to the board you are using as the programmer (not the board being programmed).

Upload the ArduinoISP sketch.

Wire your Arduino boards..

Select the item in the Tools > Board menu that corresponds to the board on which you want to burn the bootloader (not the board that you’re using as the programmer). See the board descriptions on the environment page for details.

Select the Arduino as ISP in the Tools>Programmer menu.

Источник