Arduino - 最小系统（基于ATMEGA8-16PU）

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【基础介绍篇】

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材料准备：

• ATMEGA8-16PU 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）16M晶振一个，22pF陶瓷电容两个（如果使用外部晶振，则9、10针接外部晶振两脚，并各串联22pF电容后接地）。
• （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）。

ATMEGA8-16PU 单片机针脚图示

参考资料

• http://www.geek-workshop.com/thread-25004-1-1.html
• http://aguegu.net/?p=420
• http://www.geek-workshop.com/thread-1647-1-1.html
• http://blog.csdn.net/ki1381/article/details/53189218
• http://www.51hei.com/arduino/4164.html
• http://www.guokr.com/post/452562/
• http://tieba.baidu.com/p/2426030974

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【熔丝烧录篇】

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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

ATmega8-16PU 熔丝出厂默认值

ATmega8-16PU熔丝出厂默认值为：低位值E1，高位值D9，扩展位0。

选项如下：

• 使用内部RC振荡器1MHz ，起动时间6CK+65ms
• 使能ISP编程
• BOOT区大小1024Words
• 无加密（没有使能存储器保护特性）
• SPM和LPM对应用区的访问没有限制
• 允许SPM/LPM指令访问bootloader区
• 不启用掉电检测

ISP接线

USB-ISP针脚	ATMega8针脚
1 MOSI	17 PB3(MOSI)
2 VCC	7 VCC
5 RST	1 RESET
7 SCK	19 SCK
9 MISO	18 PB4 (MISO)
4 （或 6、8、10） GND	8（或 22） GND
如果使用外部晶振：	9、10 接16M外部晶振两脚，并各串联22pF电容后接地，如下图

熔丝烧录

• 根据ISP接线图，接好单片机和烧录器。
• 打开PROGISP程序，选择ATmega8。
• 点击“…”按钮，进入烧录界面。
• 选择“向导模式”（我个人比较喜欢这个模式，可以直观的调整各个值）。
• 设置好各选项。
• 如果使用内部RC振荡器，最佳配置为：低位值E4，高位值DB，扩展位0。选项如下：
• • 使能ISP编程
• • Boot区大小512Words
• • 内部RC振荡器8MHz；起动时间 6CK+65Ms
• • 无加密（没有使能存储器保护特性）
• • SPM和LPM对应用区的访问没有限制
• • 允许SPM/LPM指令访问bootloader区
• • 不启用掉电检测
• 如果使用外部晶振（16M），最佳配置为：低位值DF，高位值CA，扩展位0。
• 点击“写入”，熔丝烧录完毕。

熔丝烧录注意事项

• 如果不是直接使用Arduino串口下载程序（我们使用ISP编程器或Nano下载器），就不用烧录bootloader，那么Boot区大小也就无关紧要。
• 关于CKOPT：
• • 使用外部晶振时：CKOPT控制振荡器电路的震荡幅度为满幅振荡还是半幅震荡。开启时（CKOPT=0）为全幅震荡，此时功耗增加，抗干扰能力增强。不开启时（CKOPT=1），功耗低，抗干扰能力弱。如果不开启，系统时钟频率最高到8M，如果要求系统时钟频率较高（大于8M）或对抗干扰能力要求高，就需要开启。当系统时钟频率低于2M时，建议关闭此项（CKOPT=1），可以减少电流消耗。
• • 使用内部RC振荡器时：CKOPT选项不需要开启。

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【程序下载篇】

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准备工具

1、开发板管理器中加入对ATmega8单片机的支持
2、下载方法一：Arduino+USB ISP烧写器+PORGISP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ATmega8

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/MiniCore/package_MCUdude_MiniCore_index.json

4、打开“开发板管理器”，搜索“ATmega8”，选择版本，安装：

5、另一种方法：从网上下载Arduino ATmega8的支持文件，并按提示安装。

下载方法一：Arduino+USB ISP烧写器+PORGISP烧写软件

一、Arduino：

1、菜单“工具 ”→ “开发板”：选择 “ATmega8r”。
2、菜单“工具 ”→ “BOD” ：选择 “Disabled”。
3、菜单“工具 ”→ “Clock”：如果使用外部晶振，选择 “16 MHz external”。如果使用内部RC振荡器，选择“8 MHz internal”。如果没有进行熔丝设置，则选择“1 MHz internal”。
4、菜单“工具 ”→ “Compiler LTO” ：选择 “Disabled”。
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ATmega8单片机（参考熔丝烧录接法），并接入电脑。

三、PORGISP：

1、选择单片机为ATmega8。
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，即可接上设备看看运行效果了。

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ATmega8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ATmega8单片机连接到Nano下载器：

• ATmega8 Pin 1 接 NanoPin 10（作为RESET接口，注意这里接的不是Nano的RST）
• ATmega8 Pin 7 接 Nano 5V
• ATmega8 Pin 8 接 Nano GND
• ATmega8 Pin 17 接 NanoPin 11（作为MOSI接口）
• ATmega8 Pin 18 接 NanoPin 12（作为MISO接口）
• ATmega8 Pin 19 接 NanoPin 13（作为SCK接口）

三、在Arduino中下载（上传）程序：

1、菜单“工具 ”→ “开发板”：选择 “ATmega8”。
2、菜单“工具 ”→ “BOD” ：选择 “Disabled”。
3、菜单“工具 ”→ “Clock”：如果使用外部晶振，选择 “16 MHz external”。如果使用内部RC振荡器，选择“8 MHz internal”。如果没有进行熔丝设置，则选择“1 MHz internal”。
4、菜单“工具 ”→ “Compiler LTO” ：选择 “Disabled”。
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ATmega8上接入设备试试效果了，HoHo~~。