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AVR熔丝位配置

时间:11-25 来源:互联网 点击:
AVR熔丝位的配置是比较细致的工作,用户往往忽视其重要性,或感到不易掌握。下面给 出对AVR熔丝位的配置操作时的一些要点和需要注意的相关事项。

(1)在AVR的器件手册中,对熔丝位使用已编程 (Programmed)和未编程(Unprogrammed)定义熔丝位的状态,“Unprogrammed”表示熔丝状态为“1”(禁 止);“Programmed”表示熔丝状态为“0”(允许)。因此,配置熔丝位的过程实际上是“配置熔丝位成为未编程状态“1”或成为已编程状态 “0””。

(2)在使用通过选择打钩“√”方式确定熔丝位状态值的编程工具软件时,请首先仔细阅读软件的使用说明,弄清楚“√”表示设置 熔丝位状态为“0”还是为“1”。

(3)使用CVAVR中的编程下载程序时应特别注意,由于CVAVR编程下载界面初始打开时,大部分熔 丝位的初始状态定义为“1”,因此不要使用其编程菜单选项中的“all”选项。此时的“all”选项会以熔丝位的初始状态定义来配置芯片的熔丝位,而实际 上其往往并不是用户所需要的配置结果。如果要使用“all”选项,应先使用“read->fuse bits”读取芯片中熔丝位实际状态后,再使用“all” 选项。

(4)新的AVR芯片在使用前,应首先查看它熔丝位的配置情况,再根据 实际需要,进行熔丝位的配置,并将各个熔丝位的状态记录备案。

(5)AVR芯片加密以后仅仅是不能读取芯片内部Flash和E2PROM 中的数据,熔丝位的状态仍然可以读取但不能修改配置。芯片擦除命令是将Flash和 E2PROM中的数据清除,并同时将两位锁定位状态配置成“11”,处于无锁定状态。但芯片擦除命令并不改变其它熔丝位的状态。

(6)正 确的操作程序是:在芯片无锁定状态下,下载运行代码和数据,配置相关的熔丝位,最后配置芯片的锁定位。芯片被锁定后,如果发现熔丝位配置不对,必须使用芯 片擦除命令,清除芯片中的数据,并解除锁定。然后重新下载运行代码和数据,修改配置相关的熔丝位,最后再次配置芯片的锁定位。

(7)使用 ISP串行方式下载编程时,应配置SPIEN熔丝位为“0”。芯片出厂时SPIEN位的状态默认为“0”,表示允许ISP串行方式下载数据。只有该位处于 编程状态“0”,才可以通过AVR的SPI 口进行ISP下载,如果该位被配置为未编程“1”后,ISP串行方式下载数据立即被禁止,此时只能通过并行方式或JTAG编程方式才能将SPIEN的状态 重新设置为“0”,开放ISP。通常情况下,应保持SPIEN的状态为“0”,允许ISP编程不会影响其引脚的I/O功能,只要在硬件电路设计时,注意 ISP接口与其并接的器件进行必要的隔离,如使用串接电阻或断路跳线等。

(8)当你的系统中,不使用JTAG接口下载编程或实时在线仿真 调试,且JTAG接口的引脚需要作为I/O口使用时,必须设置熔丝位JTAGEN的状态为 “1”。芯片出厂时JTAGEN的状态默认为“0”,表示允许JTAG接口,JTAG的外部引脚不能作为I/O口使用。当JTAGEN的状态设置为“1” 后,JTAG接口立即被禁止,此时只能通过并行方式或ISP编程方式才能将JTAG重新设置为“0”,开放JTAG。

(9)一般情况下不 要设置熔丝位把RESET引脚定义成I/O使用(如设置ATmega8熔丝位RSTDISBL的状态为“0”),这样会造成ISP的下载编程无法进行,因 为在进入ISP方式编程时前,需要将RESET引脚拉低,使芯片先进入复位状态。

(10)使用内部有RC振荡器的AVR芯片时,要特别注 意熔丝位CKSEL的配置。一般情况下,芯片出厂时CKSEL位的状态默认为使用内部1MHz的RC振荡器作为系统的时钟源。如果你使用了外部振荡器作为 系统的时钟源时,不要忘记首先正确配置CKSEL熔丝位,否则你整个系统的定时都会出现问题。而当在你的设计中没有使用外部振荡器(或某钟特定的振荡源) 作为系统的时钟源时,千万不要误操作或错误的把CKSEL熔丝位配置成使用外部振荡器(或其它不同类型的振荡源)。一旦这种情况产生,使用 ISP编程方式则无法对芯片操作了(因为ISP方式需要芯片的系统时钟工作并产生定时控制信号),芯片看上去“坏了”。此时只有使用取下芯片使用并行编程 方式,或使用JTAG方式(如果JTAG为允许时且目标板上留有JTAG接口)来解救了。另一种解救的方式是:尝试在芯片的晶体引脚上临时人为的叠加上不 同类型的振荡时钟信号,一旦ISP可以对芯片操作,立即将CKSEL配置成使用内部1MHz的RC振荡器作为系统的时钟源,然后再根据实际情况重新正确配 置CKSEL。

(11)使用支持IAP的AVR芯片时,如果你不使用BOOTLOADER功能,注意不要把熔丝位BOOTRST设置为 “0”状态,它会使芯片在上电时不是从Flash的0x0000处开始执行程序。芯片出厂时BOOTRST位的状态默认为“1”。关于BOOTRST的配 置以及BOOTLOADER程序的设计与IAP的应用请参考本章相关内容。

ATmega128中重要熔丝位的配置

(1) 熔丝位M103C。M103C的配置将设定ATmega128是以ATmega103兼容方式工作运行还是以ATmega128本身的方式工作运行。 ATmega128在出厂时M103C默认状态为“0”,即默认以ATmega103兼容方式工作。当用户系统设计使芯片以ATmega128方式工作 时,应首先将M103C的状态配置为“1”。

(2)CLKSEL0..3。CLKSEL0、CLKSEL1、CLKSEL2、 CLKSEL3用于选择系统的时钟源。有五种不同类型的时钟源可供选择(每种类型还有细的划分)。芯片出厂时的默认情况为CLKSEL3..0和 SUT1..0分别是“0001”和“10”。即使用内部1MHz RC振荡器,使用最长的启动延时。这保证了无论外部

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