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작성자 leeky        
작성일 2006/08/06
첨부#1 AvrOspII_547.zip (58KB) (Down:154)
ㆍ추천: 0  ㆍ조회: 1135   
  AVR 프로그래머 AVR910-ISP 제작
 
AVR910-ISP V3.0 하드웨어는 TINY12 ~ MEGA2561 까지 66종의 AVR칩을 모두 구울 수 있습니다.
소프트웨어는 Avr-Osp2.zip을 내려받아 압축을 풀면, 설치과정 없이 윈도우즈에서 사용이 가능합니다.
CodeVison 컴파일러에서도 Tool의 종류를 AVR910 이나 AVR-PROG으로 선택하면 AVR 칩을 구울 수 있습니다.
(통신포트는 RS232를 사용하므로 PC의 직렬통신 포트에 9핀 RS232 케이블로 연결합니다)
.
초저가이면서 27 mm x 48 mm의 작은 크기로 AVR 시리즈의 모든 MPU를 굽는 장치 AVR910-ISP.
AVRISP나 JTAGICE를 사용하다 보면 AVRPROG 이라는 업그레이드를 할 때만 사용하는 장치가 등장한다.
AVRPROG 이라는 것은 AVR의 초창기 프로그래머로서 현재는 업그레이드용으로 만 사용하고 있지만,
그 기능을 파악해 보면, AVRISP와 속도 문제를 빼고는 FLASH 굽기의 기본성능은 별반 차이가 없다.
.
그러나 AVR PROGRAM 이라는 업그레이드 장치는 주장치의 주변에 함께 있는 보조장치로,
주장치의 프로그램을 업그레이드 하는데 사용하고 있으며, AVR910-ISP의 일부기능을 보유한 제한버전일 뿐이다.
예를 들어 AVRISP 업그레이드용 AVR PROG은 90S8515 기능만 들어 있고, MEGA8535로 표시도 안된다.
실지로 AVR910-ISP 보다 퓨즈나 록비트의 설정이 어설프며, 사용할 수 있는 칩의 종류도 한종류 뿐이다.
(AVR PROG에서는 절대로  칩선택도 안 될 뿐만 아니라, 퓨즈나 록의 굽기를 하면 안된다, 100% 실패하게 된다)
.
■ AVR-ISP 공개 프로토콜(AVR910)의 개요
그러나 AVR910-ISP는 이런 나약한 싸구려 보조장치가 아니라, AVRISP와 동등하며, 전혀 불편함이 없고,
소스가 공개되어 있으므로, 관련 사이트에서  개발이 진행되고 있으며 항상 발전하고 있는 장치이다.
현재의 능력은 AVRPROG이나 JTAGICE의 ISP-PROGRAM과 연결속도는 빠르고 처리능력은 동등한,
쓸 수 있는 칩의 종류도 AVRISP와 같으면서, 가격적으로는 1/2 이하의 가격으로 구현이 가능한 좋은 장치이다.
(물론 AVR STUDIO에서도 AVRPROG으로 업그레이드를 할 수 있는 장치로도 역시사용이 가능하다.)
.
■ AVR910-ISP V1.0 회로
다음은 가장 오래된 AVRPROG 혹은 AVR910의 구형버전 V1.0의 회로도이다.
이보다 조금 신형에서는 AT90S2313을 사용하였으며, XTAL은 3.684 MHz이며, 연결속도는 19200 bps이다.
AT90S1200은 물론 AT90S2313도 REV-A, REV-B, REV-C 이후에 현재는 생산이 중지된 칩이다.
 

■ AVR910-ISP V1.0에서 지원하는 칩
다음은 일반적인 AVRPROG 1.4 (STUDIO Ver 4.X)에서 굽기 가능한 AVR 칩의 목록이다.
AT90S1200, AT90S2313, AT90S2323, , AT90S2333, AT90S2343,  
AT90S4414 , AT90S4433, AT90S4434,,  AT90S8515, AT90S8535, AT90C8544,
ATtiny12, ATtiny15, ATtiny19, ATtiny28, ATtiny26,
ATmega8, ATmega83, ATmega8515, AT90C8534, ATmega8535, ATmega16,
ATmega161, ATmega163, ATmega169, ATmega128, ATmega32, ATmega64, ATmega603, ATmega103,  
.
(AVRPROG은 AVR-OSP2-V3.60을 사용해도 사용할 수 있는 MPU 종류는 31가지로 크게 제한적이다.)
- 하드웨어나 소프트웨어 모두 프로그래머라고 말하기는 그렇고, 억지로 사용하려해도 정말 불편합니다 -
.
■ AVR910-ISP V3.0 회로
다음은 최근 버전인 AVR910-ISP V3.0의 하드웨어의 회로이다.
(XTAL은 7.3728 MHz이며, 연결속도는 115200 bps이다) 
  

■ AVR910-ISP V3.0에서 지원하는 칩 (76 종)
다음은 최신버전인 AVR910-ISP V3.X 에서 굽기 가능한 AVR 찹의 목록이다.
.
AT86RF401, AT89S51, AT89S52, AT90CAN128, AT90CAN32, AT90CAN64, AT90PWM2, AT90PWM2B, AT90PWM3,
AT90PWM3B, AT90S1200, AT90S2313, AT90S2323, AT90S2343, AT90S4414, AT90S4433, AT90S4434,
AT90S8515, AT90S8535, AT90USB1286, AT90USB1287, ATtiny11, ATtiny12, ATtiny13, ATtiny15, ATtiny22,
ATtiny2313, ATtiny24, ATtiny25, ATtiny26, ATtiny261, ATtiny28, ATtiny406, ATtiny44, ATtiny45, ATtiny461,
ATmega48, ATmega8, ATtiny84, ATtiny85, ATtiny861, ATmega88, ATmega8515, ATmega8535, ATmega16, ATmega161,
ATmega162, ATmega163, ATmega164, ATmega164P, ATmega165, ATmega168, ATmega169,ATmega169P, ATmega32,
ATmega323, ATmega324, ATmega324P, ATmega325, ATmega3250, ATmega329, ATmega3290, ATmega64, ATmega640,
ATmega644, ATmega644P, ATmega645, ATmega6450, ATmega649, ATmega6490, ATmega103, ATmega128, ATmega1280,
ATmega1281, ATmega2560, ATmega2561
.
(모든 AVR 계열의 칩을 AVR910-ISP에서 구우려면, ATtiny2313의 펌웨어는 V3.0 이상이어야 합니다)
66종의 AVR 계열의 칩을 모두 구울 수 있고, 전용 윈도우즈 GUI 프로그램으로 AVRISP 굽기창 처럼 편리하다면?
이것은 사실입니다. 다음의 AVR910-ISP용 전용 윈도우즈 프로그램 AVR-OSP2-V3.60의 설명을 보시기바랍니다.
 
■ AVR-OSP2-V3.60 Configure (통신 설정)
첫번째 그림은 AVR-OSP2-V3.60은 윈도우즈 용 소프트웨어의 작동화면입니다.
AVR910-ISP 연결속도도 115200bps로 AVRISP나 JTAGICE 보다 연결속도가 빠릅니다.
(AVR910은 펌웨어의 버전에 따라서 사용하는 XTAL 주파수와 직렬통신포트의 연결속도가 모두 틀립니다)

   

■ AVR-OSP2-V3.60 Advanced (소자 설정)
두번째로 AVR-OSP2-V3.60은 AVRISP의 굽기창과 완전히 같은 기능을 가지고 있습니다.
Read Device Signature는 설정된 통신포트로 ISP와 연결된 타겟의 ID를 확인해 줍니다. 
타겟의 INT-RC-OSC의 교정값(내부-RC-발진기의 주파수를 교정하는 기능)을 검사해서
FLASH나 EEPROM에 저장이 가능합니다.

 
■ AVR-OSP2-V3.60 Fuse Bit (기능 설정)
세번째로 AVR-OSP2-V3.60은 퓨즈창을 열어도 내가 맞추어 놓은 상태가 칩 상태로 안 바뀝니다.
AVR STUDIO는 창만 바꾸면, 무조건 칩을 새로 읽어서 바꾸어 버리므로, 
새로운 퓨즈상태로 바꾸어 굽기 위해, 힘들게 맞추어 놓은 상태를 아무런 경고없이 한방에 파괴합니다.
이점은 AVRISP를 AVR STDIO에서 사용할 때 가장 불편한 문제점 이었습니다.
 
그러나 AVR-OSP2-V3.60는 이런 문제를 해결 했습니다. 이제야 속이 시원합니다. 정말로 매우 편리합니다,
또한 AVRPROG과 같이 퓨즈굽기도 엉터리가 아닙니다.
(STUDIO의 AVRPROG으로는 퓨즈비트를 절대로 바꾸지 마십시요, 100% 실패합니다)
.
또한 퓨즈비트 High Byte, Low Gytw, Ext byte를 16진값으로 직접 입력하는 창도 있고 
독립된 비트로 각각 설정된 값이나, 칩에서 읽은 값을 16진 값으로 바로 표시해 줍니다.
여러가지 칩을 시험해 보니, 퓨즈 읽기, 쓰기, 모두 정확합니다. (이 기능은 AVRISP보다 더 좋습니다)

 
 
■ AVR-OSP2-V3.60 Lock Bit (펌웨어잠금 설정)
네번째로 AVR-OSP2-V3.60은 록비트 창도 창만 선택하더라도 무조건 칩 상태로 넘어가지 않고,
잡금(LOCK) 비트를 읽을 때 까지, 먼저 상태를 유지해서 매우 좋습니다.  읽기 쓰기 모두 다 잘 됩니다.
* 주 : AVR 칩은 한번 MODE3으로 LOCK을 하면 완전히 칩을 지우기 전에는 LOCK이 절대 안 풀립니다.
 
  

■ AVR-OSP2-V3.60 Program (펌웨어 굽기)
마지막으로 5번째는 AVR-OSP2-V3.60은 프로그램 창도 완전히 AVRISP와 같으며, AUTO도 들어 있습니다.
그리고 66종의 AVR 계열 MPU의 내부 FLASH 와 EEPROM을 빠른속도로 구울 수 있습니다.
 
더구나 아래의 보조창에는 AVR910-ISP와 통신하는 상태와 인수(Parameter)를 동시에 표시해 줍니다.
그 뿐만이 아니라, 검출(Detect) 단추를 누기만 하면, 연결된 칩을 자동으로 찾아서 딱 맞게 설정해 줍니다.
(기가 막히게 칩을 잘 찾네요, 저는 요즘 하드웨어 개발작업하는데 이것을 주로 사용하고 있습니다.)



또한 AVR-OSP2-V3.60 윈도우즈용 AVR910-ISP 소프트웨어는 Program 기능 중에,  Range 기능이 있어서,
AVR 칩을 구울 때 Flash 나 EEPROM의 영역을 제한하여 구울 수 있는 기능도 있습니다.
일단 어떤 영역을 선택해서 16진파일보다 작은 크기로 오류없이 잘 구워집니다. 만일 이 기능이 잘 된다면,
변동하지 않는 상수영역이나 문자폰트영역은 다시쓰지 않고 일정한 영역만 빠르게 굽기도 가능합니다.
.
■ AVR 시리즈의  FLASH ROM 영역과 Boot ROM 영역의 범위
MEGA8은 8K 바이트이므로, FLASH 영역은 0000~0FFF, 부트영역은 512 바이트이므로 0E00~0FFF 이다,
MEGA16은 16K 바이트이므로, FLASH 영역은 0000~1FFF, 부트영역은 1K 바이트이므로 1C00~1FFF 이다,
MEGA32은 32K 바이트이므로, FLASH 영역은 0000~3FFF, 부트영역은 2K 바이트 이므로 3800~3FFF 이다,
MEGA64은 64K 바이트이므로, FLASH 영역은 0000~7FFF, 부트영역은 4K 바이트이므로 7000~7FFF 이다,
MEGA128은 128K 바이트이므로, FLASH 영역은 0000~FFFF, 부트영역은 4K 바이트 이므로 F000~FFFF이다.
MEGA2560은 256K 바이트이므로, FLASH 영역은 0000~1FFFF, 부트영역은 4K 바이트 이므로 1F000~1FFFF이다.
(즉 AVR MEGA 시리즈는 종류에 따라 틀리지만, 512~4096 바이트의 부트영역을 Flash ROM의 끝부분에 배정하고 있다)
.
■ AVR 프로그램 영역(소스파일/워드)과 ISP 영역(16진파일/바이트)의 차이점.
AVR은 굽기에서, 논리적인 메모리 영역의 폭은 워드이나, 물리적인 하드웨어적 메모리는 바이트 폭이다,
굽기파일인 16진 파일은 기준이 바이트이므로, 결국 물리적인 하드웨어 바이트 어드레스는 2배로 되어버린다.
ISP 또한 16진 파일을 다루므로, 메모리 관리를 바이트로 취급할 수밖에 없다,
 
M16의 예를 들면 Flash ROM의 영역은 워드 주소로는 0000~1FFFF이 바이트 주소로는 0000~3FFF이 되며,
따라서 부트영역도 1C00~1FFF의 워드 주소는, 물리적인 바이트 주소로는 3800~3FFF로 2배가 된다.
.
■ AVR-OSP2-V3.60 소프트웨어의 설치
AVR-OSP2-V3.60은 설치과정도 필요가 없습니다, 첨부된 파일을 내려받고, 적당한 곳에 풀어 놓은 다음
바탕화면에 바로가기를 만들고, 등록정보에서 아이콘 바꾸기를 눌러서 IC모양으로 바꾸어 줍니다.
이렇게 만든 바로가기 아이콘을 클릭하면, 프로그램 창이 뜨면서 즉시 작동합니다
(시뮬레이션이나 디버깅을 하지 않고, 칩만 구울 때는 빠르고 가볍게 열리므로 매우 편리합니다.



먼저, Config에서 연결된 포트를 COM1~COm8에서 선택하고, 연결속도를 115200bps로 맞추세요,
 (한번만 설정히면 기억됩니다) XTAL이 2배라서 그런지 정말 빠릅니다,
M128이하의 칩에서는 AVRISP와 굽기속도의 차이를 잘 모르겟더라구요,
(AVRISP와 같은 프로토콜을 사용하고 있으므로, 연결 소프트웨어가 작고 가벼울 수록 응답은 오히려 빠릅니다.
.
■ AVR910-ISP V3.0의 펌웨어
칩의 지원과 연결속도를 지원하기 위해서는, AVR910-ISP의 펌웨어는 최신버전인 V3.X 이상이어야 합니다.
AVR910의 펌웨어는 XTAL의 주파수(3.68M 혹은 7.368M)에 따라서 펌웨어가 틀립니다.
또한 AVR910에서는 Boot 영역의 굽기는 BOOT 혹은 COMP 라는 명칭으로 칩을 선택하고 굽기를 합니다.
(AVR910은 AVRPROG, AVR-OSP2로 쓰는가에 따라서, 선택하는 MPU의 종류들이 전혀 틀리게 나옵니다)
AVR910 하드웨어의 회로도를 가지고 만든 프로그래머의 사진을 찍어서 보여 드리도록 하겠습니다.
.
■ AVR910-ISP V3.0 시작품 사진
LEDshop의 AVR-PROG 기판을 AVR910-ISP V3.x로 개조하기 위해서,
20PIN-DIP 소겟에 SO20 착탈소켓(TOOL SOCKET)을 장착하여,
ATtiny2313V-10SU를 착탈할 수 있게 하였고. ATS XTAL은 7.3768MHz로 교체하였다.
RS232 레벨변환기는 기존의 SP232를 그대로 사용하고 있다.
.
[사진 1] AVR910-ISP의 시작품(Proto)을 제작한 사진 (Mega16의 JTAGICE의 펌웨어 굽기를 시험중) 
 

■ AVR910-ISP V3.0 신형기판의 설계
(FR4 양면 기판에 SMD 부품을 사용하여 27x48mm로 성냥갑보다 작다) 
  
■ AVR910-ISP V3.0의 ISP 콘넥터 배열
AVRISP 및 AVR910-ISP의 ISP 출력 콘넥터는 AVRISP MKII 부터는 6핀 만을 사용합니다.
ATMEL사의 6핀 정책에 따라서 AVR910-ISP도 6핀 콘넥터를 아래와 같은 배열로 사용합니다. 
 
 
AVR은 ISP 콘넥터와 타겟의 ISP 연결은 모두 같은 배열과 같은 기능의 핀을 연결합니다.
(단 M103, M128 이상의 AVR인 경우에 한하여 타겟의 MISO, MOSI 대신에 RXD0, TXD0을 사용해야 합니다.)    
.
■ AVR910-ISP를 10핀 타겟에 연결하는 방법 (AVRISP 전기종 공용 6핀-10핀 변환 케이블) 
  
■ AVR910-ISP V3.0의 신제품 출하
기존의 AVRPROG은 ISP-LED만 16번에서 12번으로 접속을 변경하면,
다른 부분은 변경없이 그대로 사용이 가능합니다.
AVR901-ISP 시작품 하드웨어는 하드웨어와 소프트웨어 실험을 완료하고, 
 SMD 부품으로 양산 설계중이며, 가격은 AVRISP 보다 50% 이하로,
성능은 100로, 크기는 SMD 부품을 사용하여 매우 작습니다.
.
■ 이 자료는 AvrTools에서 작성되엇습니다. 무단복제 및 무단게시를 금합니다.
단 아래와 같이 원저자와 번역자를 함께 게시하는 조건으로 허용하고 있습니다.

원저자 : http://esnips.com/web/AtmelAVR
번역자 : http://avrtools.co.kr/ 

주의사항
AVR-ISP는 AVR-JTAGICE와 커넥터가 틀립니다. ISP는 6핀, JTAGICE는 10핀을 권장합니다.
타겟기판의 ISP 커넥터를 10핀 방식으로 설계하는 경우, JTAGICE와 혼동하여 연결할 수 있습니다,

AVR-ISP를 AVR-JTAGICE 커넥터에 연결하거나, AVR-JTAGICE를 AVR-ISP 커넥터에 연결하게 되면,
연결 후에 전원을 1번만 연결해도, 즉시 AVR-ISP나 AVR-JTAGICE가 작동하지 않게 됩니다.

이 자료의 무단복제 및 무단게시를 금합니다.
감사합니다.
AVRTOOLS™
   
이름아이콘 avrtools
2007-02-27 22:34
 AVR910-ISP 보드 사용하면 AVR-Studio에서는 업그레이드용 AVR-PROG으로 작동합니다.
첨부파일의 AVR-OSP2-v5.20 프로그램으로 사용하면 모든 모든 AVR MPU를 구울 수 있습니다.
Code Vison 컴파일러에서도 Tool의 종류를 AVR910 이나 AVR-PROG으로 선택하면 AVR 칩을 구울 수 있습니다.
   
 
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