ARDUINO UNO bootloader 烧写

遇逆境处之泰然

新买的ATmega328p芯片可能是没有烧写bootloader的，所以需要对芯片进行bootloader烧写。我这里用Arduino UNO R3为例，演示，如何烧写bootloader。
一、物料准备

购买USB ASP烧写器。淘宝上很多，十几块钱一个。



我购买的一款

准备杜邦线 母对母 6根
Arduino UNO R3 板（下文用UNO板简称）一块。我用的国内的版本，正版接线也一样



以Arduino UNO R3为例

二、接线说明

注意USB ASP下载器的电源跳线跳至5V。



电压选择5V

将USBasp 板 和 UNO板按下图接上。



接线图示

USB ASP下载器	UNO板
5V	5V
GND	GND
MOSI	MOSI
MISO	MISO
SCK	SCK
RESET	RESET

三、USB ASP烧写器驱动下载

将USB ASP烧写器插入电脑，打开设备管理器，我们可以看到一个带感叹号的USB设备，说明USB ASP烧写器的驱动不识别。我们可以下载zadig这个软件来安装驱动。


zadig下载地址：https://zadig.akeo.ie/
下载后，插入USB ASP烧写器，打开zadig.exe，显示界面如下：


按如上图选择: USBasp 和 libUSB-win32。
注：这里的libUSB-win32不要选错，我曾经选错成为WinUSB，也可以安装驱动并识别出USB ASP，但后面的烧写软件无法识别出烧写器。如果你碰到USB ASP烧写器可以在设备管理器中识别出，但无法在烧写软件中识别，请确认下是不是这个问题。
驱动安装成功后，界面如下：



成功安装后，zadig软件中的显示

设备管理器中可以识别出USBasp。（注，USBasp 应该在libusb-win32 devices下）



设备管理器中识别出USBasp

四、熔丝设置（重要！！）

熔丝位的设置极其重要，需要非常小心，否则会锁死芯片，导致芯片变成板砖。
在Arduino\hardware\arduino\avr路径打开文件夹，打开boards.txt文件，此文件中可查看相应板卡芯片的熔丝位：



文件位置

在boards.txt文件中 搜索“Arduino Uno”在下面找到如下图的三行：



文件内容

uno.bootloader.low_fuses=0xFF
uno.bootloader.high_fuses=0xDE
uno.bootloader.extended_fuses=0xFD
记住这几条，后面烧写的时候要用到。
五、烧写

这里有两个烧写程序可以使用。我分别做介绍。
4.1 progisp烧写

下载progisp 1.72版本的，据说其他版本可能会认不出烧写器。
下载地址：https://www.pc6.com/softview/SoftView_118051.html
下载后解压缩可以直接用。双击progisp.exe。


在打开的软件中，首先在左上角Select Chip，点击下拉菜单中选择ATmega328P。然后点击选择USB ASP下载器。


点击软件右下角"..." 弹出窗口“Fuse&Lock”


点击“读出”，如果连接正常，可以正常读取当前的熔丝位。将上文的记下三个熔丝位填入点击“写入”：
地位值：FF
高位值：DE
扩展位值：FD
加密值为FF(暂时不知道这个是啥，但按照FF填入。）再点击“写入”。
写入后，可以再点击“读取”确认下是否写入正确。



重新读出一次，确认写入正确

接下来，开始bootloader烧写。将软件如下图配置打钩。


点击右上角“调入Flash”，在弹出的文件选择框内选择要烧写的HEX文件。烧写文件的地址如下：
\Arduino\hardware\arduino\avr\bootloaders\optiboot
选择optiboot_atmega328.hex



选择optiboot_atmega328.hex

然后调入文件，需要等待一会。调入成功后，点击“自动”按钮，就开始程序烧写，这个过程大约需要几分钟。



程序烧写中

4.2 AVRDUDESS 烧写
AVRDUDESS的下载地址如下（可能需要梯子）：
下载后，双击安装。安装成功后，双击avrdudess.exe 打开程序。


在程序界面，选择programmer为USBasp，MCU为ATmega328P。


在Fuses & Lock bits，填入上文提到的熔丝配置。这里的配置如下：
L: 0xFF
H: 0xDE
E: 0xFD
LB:0xFF
填入后，点击Write，并再次点击Read一次以确认写入成功。
接下来，在Flash中选择烧写文件。烧写文件的地址如下：
\Arduino\hardware\arduino\avr\bootloaders\optiboot
选择optiboot_atmega328.hex


最后，点击Program！按钮进行烧写，大概需要几分钟。


四、验证

通过Arduino IDE，烧入例程代码确认烧入的bootloader文件正确。在Arduino IDE中，点击文件->示例->01 Basics->Blink


void setup() {
  // initialize digital pin LED_BUILTIN as an output.
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}

// the loop function runs over and over again forever
void loop() {
  digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);   // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
  delay(1000);                       // wait for a second
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);    // turn the LED off by making the voltage LOW
  delay(1000);                       // wait for a second
}
编译并下载到板上，可以看到LED灯闪烁。
补充：
ATmega32u4很多被用于客制化键盘diy中，所以，补充一下对这颗mcu的烧写方法。基本方法和接线都和上面的ATmega328类似。不同的地方在于熔丝位和烧写固件。
ATmega32u4熔丝位需要改为：
leonardo.bootloader.low_fuses=0xff
leonardo.bootloader.high_fuses=0xd8
leonardo.bootloader.extended_fuses=0xcb
leonardo.bootloader.unlock_bits=0x3F
烧写的hex文件位置在
\Arduino\hardware\arduino\avr\bootloaders\caterina下的Caterina-Leonardo.hex


烧写步骤，参考上面的描述即可。
烧写成功后，插上usb，可以在电脑的设备管理器里找到arduino leonardo设备。该设备被模拟成了一个usb串口。然后就可以通过Arduino IDE进行编程。
也可以通过QMK tools烧写客制化键盘的QMK固件。注意，烧写QMK固件，需要短接reset引脚到地两次，进入dfu模式，才能烧入固件。