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Vorlage für Projektbeschreibung

2010-10-16T15:07:27Z

77.23.146.99: /* Siehe auch */

''von NAME''

== '''Erstellung eines Bootloaders auf dem Attiny13''', nach Peter Dannegger ==

Peter Dannegger hat einen Bootloader geschrieben,der im Gegegensatz zu anderen Bootloadern ohne die UART des Kontrollers auskommt. Deshalb kann er auf den Attiny13 angepasst werden.

Eine Liste von Features:

* verwendet AVR-Studio und dazu passenden ISP-Programmer
* one wire-Version möglich

Leider ist der Thread zu Peter Danneggers Bootloader zu einem Monster mit über 500 Beiträgen angewachsen, es hat mich einen ganzen Tag gekostet, bis ich auch nur einen Überblick hatte.

Es existiert zwar eine Gebrauchsanweisung, von Karsten Donat geschrieben, nur ist diese auf den Compiler WINAVR und auf avrdude zugeschnitten, sodass ich nicht damit zurecht kam.

Diese Beschreibung arbeitet mit AVR Studio und dazu passendem ISP-Programmer (STK500-clone)

'''Files zusammenstellen'''

1. In AVRStudio: neues Projekt eröffnen (onewire13), mit AVR-Assembler, nicht mit GCC, dabei entstehen zwei ineinander geschachtelte Ordner, im inneren befindet sich ein .aps-file.

2. BOOTLOADV21 (link siehe unten) downloaden, entzippen, alle files im Ordner Bootload in den Ordner platzieren, in dem das onewire13.aps -file befindet.

3. Studio wieder öffnen, file Bootload.asm öffnen, den gesamten Text mit "Schere" (cut) ausschneiden in die Zwischenablage, mit "Briefumschlag"(paste) den Text in onewire13.asm platzieren, das bisher leer war.

'''Anpassen des file onewire13''', auf ATtiny13 und onewire-Betrieb

1. "include tn13def.inc" durch Löschen des Semikolon am Zeilenanfang aktivieren (einkommentieren).Achtung: eventuell ist das include-statement zu einem anderen Kontrollertyp noch aktiv, dann dieses durch ein Semikolon am Zeilenanfang stillegen (auskommentieren).

2. den gewünschten Programmierpin (portb,0) zweimal angeben, bei STX und SRX, dann entsteht onewire Betrieb.

3. Wenn two-wire Betrieb gewünscht wird, zwei verschiedene Pins angeben für SRX und STX.

4. Starten der Assemblierung (F7) lässt, wenn alle Fehler beseitigt sind, das file onewire13.hex entstehen.

'''Transferieren in den Attiny13'''

1. ATtiny auf Programmierplatte aufklemmen (bzw mit ISP verbinden, siehe Hardware).

2. file onewire13.hex über ISP-Schnittstelle einprogrammieren

3. fuse SELFPRGEN programmieren, auch die für die spätere Anwendung notwendigen fuses programmieren, da der Bootloader fuses nicht ändern kann.

Jetzt ist der ATtiny13 mit seinem Bootloader beladen, kann eingelötet oder eingesteckt werden und mit dem Anwenderprogramm programmiert werden.

'''Programmiervorgang mit dem Bootloader'''

Ein Anwenderprogramm, z. B. versuch.hex kann dann in folgenden Schritten einprogrammiert werden:

'''1. AVRFlash2.1.1.exe installieren und aufrufen'''

Um per Bootloader das Programm zu laden, ist das Programm FBOOT von Peter Dannegger auf dem PC notwendig oder das Programm AVRFlash.exe

'''2.Parameter eingeben'''

Die Kopfzeile von AVRFlash hat drei aufrufbare Menus: Datei, Port, Passwort

Datei: Pfadangebe und Name des hex.file: C:/..../versuch.hex

Port: (COM1, 38400Bd oder entsprechend)

Passwort: sich mit default zufrieden geben oder 100 Beiträge durchforsten

'''3. AVRFlash Programm ausführen'''

Verbindung mit COM1 herstellen, dazu dient bei onewire die einfache Schaltung, die Peter Dannegger angibt (PDF: onewire, in Ordner BOOTLOAD).
Bei twowire benötigt man RS-232-TTL-Schnittstellenbausteine, denn der tiny verträgt keine RS232-Pegel

Flash-Button anklicken und innerhalb der Timeout-Zeit Reset des ATtiny.
Bei Erfolg leuchten die drei "Leuchtdioden" grün.

Erst nach Trennen von COM1 und neuem Reset läuft danach das Anwenderprogramm, wahrscheinlich gibt es Störungen von der Leitung 2 des COM-Ports im onewire-modus

'''Hardware Programmierplatte'''

Als Ersatz für einen teuren Programmiersockel war die folgende Programmierplatte hilfreich.

Bild der Programmierplatte

Sie enthält den Footprint des SMD-Attiny13, mit dem Stecker für die ISP-Schnittstelle. (Ich selbst verwende meine private ISP-Verbindung, aus einer 7-Pin-Reihe eines alten 14-Pin IC-Sockels bestehend, die Reihenfolge der Signale ist so gewählt, dass es hier ohne Überkreuzung geht. Diese ist hier im PDF des Drockstocks zu sehen).
Die Leiterbahnen wurden zuerst verzinnt, anschließend im Bereich des Kontrollers so gut wie möglich mit Lötlitze wieder entzinnt.
Eine Kontaktfeder aus einem Platinen-Direktstecker (alte 5-1/2-Zoll-Floppy) drückt das IC auf die Platte. Solange die Pins nicht verbogen wurden, ergibt sich ein ausreichender Kontakt, was sich beim Lesen der Signatur und beim Verify zeigt..

'''Fundstellen bzw. Quellen'''

Der Thread zu Peter Danneggers Bootloader ist elend lang (576 Beiträge)deshalb die Angabe einiger Fundstellen in Datumsform:

30.09.09 AVRFlash2.1.1.exe (Programm für den PC, zur Benutzung des Bootloaders)

15.10.09 Adapter für onewire, auch im Ordner BOOTLOAD von PeDA

26.10.07 Protokoll des Bootloaders

07.08.09 FBOOT, die DOS-Variante des PC-Bedienprogramms für den Bootloader

Die (neueste) Version 2.2 des Bootloaders von Peter Dannegger ist findbar in:

http://www.avrfreaks.net/index.php?module=Freaks%...

== Software ==

Beschreibung der Software

== Downloads ==
* Sourcecode: http://www.mikrocontroller.net/attachment.php/123/Sourcecode.zip
* Schaltplan: http://www.mikrocontroller.net/attachment.php/1234/Schaltplan.pdf

== Siehe auch ==
* Diskussion zu diesem Projekt: http://www.mikrocontroller.net/forum/topic/1234
* [[Audio-Projekt|Link zu anderem Projekt]]

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[[Category:Projekte| ]]
[[Kategorie:Tipps für Autoren]]

AVR RFM12

2010-10-07T20:03:27Z

77.23.146.99: /* SVN */

Schaltungen und Software für AVR und das Funkmodul [[RFM12]].

== SVN ==

svn://mikrocontroller.net/rfm12 (siehe auch: http://www.mikrocontroller.net/svn/list)

----

== Software ==

=== Treiber ===

[http://www.mikrocontroller.net/attachment/22473/rfm12_pc.zip Firmware v1.0.0] von Benedikt K.

[http://www.mikrocontroller.net/attachment/23542/RMxx_Driver.tar.bz2 Firmware v2.0.1] von Jürgen Eckert

{| border="1" cellspacing="0"
|+ Funktionalität
|-
! || Beschreibung || Software
|-
!1. Stufe:
| Die Daten von der seriellen Schnittstelle werden über die Funkstrecke auf die serielle Schnittstelle der anderen Seite übertragen. (Wir freuen uns über jedes Byte das ankommt)
| [http://www.mikrocontroller.net/topic/67273#564945 Claude Schwarz], [http://www.mikrocontroller.net/topic/71682#584915 Benedikt K.] oder [http://www.mikrocontroller.net/attachment/36742/RFM12_V3.zip Manuel Stahl]
|-
! 2. Stufe:
| Es findet eine Fehlererkennung (z. B. mit CRC-Summen) statt. Fehlerhafte Daten werden erneut angefordert. Dadurch gehen auf der Funkstrecke keine Daten verloren und es werden keine Daten verfälscht.
| [http://www.mikrocontroller.net/topic/71682#585851 Benedikt K.]
|-
! 3. Stufe:
| Die Datenübertragung wird individualisiert. Dadurch können zwei Funkstrecken, die im gleichen Empfangsbereich liegen nebeneinander arbeiten, ohne sich zu beeinträchtigen.
| [[RFM12_Protokoll_Stack]]
|-
! 4. Stufe:
| Die Datenübertragung wird verschlüsselt und damit abhörsicher.
|
|-
!5. Stufe:
| Neben den Daten der seriellen Schnittstelle werden auch Änderungen der Statusleitungen übertragen. Damit erhält man eine "RS232-Verlängerung" über eine Funkstrecke, die fehlerfrei arbeitet und zu einer Drahtverbindung weitestgehend kompatibel ist.
|
|}

=== RS232 <-> RFM12 ===

TODO

=== USB <-> RFM12 ===

Mit [http://www.obdev.at/vusb/ V-USB] lässt sich ein USB-Slave in Software emulieren.

* [http://www.recursion.jp/avrcdc/ AVR-CDC] läuft mit Anpassung der USB-Pins. ''(Zumindest unter Windows an einem USB2.0-Port)''

Adapter für [http://www.embedded-projects.net/?page_id=135 USBprog]:

* Funktionierender Code liegt im oben genannten SVN
* Implementiert die USB-CDC-Klasse (kein Treiber nötig)
* Sicherung der Übertragung durch Hamming-Code
* Work in progress... (Manuel Stahl)

----

=== Alternative rfm12lib ===
rfm12lib von das-labor.org

==== Features ====
* Ein einfaches Paketformat, bestehend aus:
** Einem 8-bit (0..255) Pakettyp- oder Adress-feld
** Paketlänge bis zu 255 Bytes
** Eine simple Header Checksumme
* Interrupt oder Polling basierte Datenübertragung
* Verschiedene Frequenzbänder, abhängig von dem verwendeten Modul (433, 868 und 915 MHz)
* Collision avoidance (carrier sense)
* Synchronisierungsfunktion beim Datenempfang
* Hardware oder software SPI
* Nur-Sende-Modus, zum verkleinern der binaries
* Grundlegende ASK (amplitude shift keying) empfangs und sende Funktionalität (Für Funksteckdosen aus dem Baumarkt und ähnlichem)
* Low-battery detector (funktion des RFM12)
* Low-power Wakeup timer (funktion des RFM12)

==== Download ====
* [http://www.das-labor.org/wiki/RFM12_library Projektseite]
* [http://www.das-labor.org/LaborLibTrac/browser/rfm12 Code im SVN]
----

=== Alternative myrfm12 ===
myrfm12 von mydani

Download:
http://www.mydani.com/dl/myrfm12/

Dokumentation:
http://www.mydani.com/dl/myrfm12/help

----

== Hardware ==

=== Basismodul V1.0 ===

'''Prozessor'''

ATmega8 TQFP32 (kompatibel ATmega48, ATmega88, ATmega168)

'''Schnittstellen'''

* RS232
* I²C:
* USB
* GPIO

'''Platine'''

[[Bild:AVR RFM12 Schematic.png|200px|ATmega48 + USB]]
[[Bild:AVR RFM12 Board TOP.png|220px|2-lagig top]]
[[Bild:AVR RFM12 Board BOTTOM.png|240px|2-lagig bottom]]
[[Bild:AVR_RFM12_Photo.jpg|240px|Photo]]

<div style="float:left; border-right:1px solid gray; padding-right:10px;">
'''Bauteile:'''

Größe: SMD 0603

* R1, R2: 68R (nur USB)
* R3, R4: 10k
* R5: 1k5 (nur USB)
* C1, C2: 22pF
* C3 - C9: 100nF
* Q1: 12Mhz (nur USB)
* D1, D2: beliebig, Minimelf
* IC3: MAX3221CUE
</div>

<div style="float:left; border-right:1px solid gray; padding: 0px 0px 10px 10px; width:33%">
'''Kosten:'''

* MiniUSB SMD: '''1,25€'''
* HF-Buchse MMCX: '''4,25€'''
* ATmega48: '''2,85€'''
* MAX3221CUE: '''1,10€'''
* Quarz 12Mhz 30ppm: '''1,19€'''
* Kleinkram: '''< 1,10€'''

* habe ein verbindliches Angebot für 24 Stück von http://mme-pcb.de/: '''4,00€ pro Platine'''
</div>

<div style="float:left; padding: 0px 0px 10px 10px; width:33%">
''' Bugs / Erweiterungen:'''

* Der 1,5k Widerstand muss direkt an den VCC-Pin angelötet werden (Pad ist nicht verbunden)
* Beim Fertigen wurde das Polygon, welches das VCC-Signal durch die eine Ecke des ATmega48 leitet, unterbrochen. Hier hilft nur eine Drahtbrücke.
* Unter den RFM12 und unter den Quarz am Besten Isolierband kleben!
* Beim Programmieren sollte der SEL des RFM12 (J1 der zweite Pin vom RS232 aus) auf VCC gelegt werden
</div>
<div style="clear:both"></div>

[http://www.mikrocontroller.net/attachment/24012/RFM12.brd Board (Eagle)]:

[[Bild:AVR RFM12 Board top bestuecken.png|200px|top]]
[[Bild:Board bottom bestuecken.png|200px|bottom]]
----

=== Flashcraft Funkboard ===

[http://flashcraft.de/index.php/funkboard-uebersicht Homepage des Projekts]

Eine andere Funklösung mit dem RFM12 bietet das '''Open Source''' Flashcraft Funkboard von Florian Scherb.

[[Bild:Flashcraft_funkboard_pic.jpg|right]]

'''Das Projekt enthält'''
* Funkboard Platine
* Code für AVR
* PC Terminalprogramm
* Dokumentation

'''Überblick:'''

# Über 60 Seiten starke Dokumentation
# PC Terminalprogramm zum Testen und Konfigurieren
# Abmessungen: 32x34mm, Montage durch 2 Stiftleisten im 2,54mm Raster
# ATmega32 übernimmt komplette Ansteuerung
# 3 Schnittstellen sind vorgesehen: I2C, SPI, UART (derzeit nur UART)
# SMA-Antennenanschluss
# Stromaufnahme: 40mA im normalen Betrieb, 2 Schlafmodi mit Stromverbrauch bis min. 25µA!
# Betriebsspannungsbereich von 3,2 - 5,4V (mit ATmega32L)
# 5V oder 3V Spannungsregler onBoard! Direkter Batteriebetrieb möglich; Kann externe Schaltung versorgen!
# uvm.

'''Außerdem:'''

# Unterstützt Funknetzwerk mit bis zu 125 Modulen!
# Kontrolle über fast alle Konfigurationen, direkt im Betrieb änderbar, kein Umprogrammieren notwendig!
# Zahlreiche Sicherheitsfeatures wie Acknowledge, CRCs,...
# RS232-Treiberbaustein MAX3221 onBoard. Damit TTL- und RS232-UART möglich
# Clock Takt am Funkboard abgreifbar, z. B. für externen Mikrocontroller
# Totzeiten ca. 1,5 Millisekunden beim Wechsel zwischen Sende- und Empfangsbetrieb
# uvm.

'''Schaltpläne, Board-Layout, Sourcecodes und andere Files sind auf der [http://flashcraft.de/index.php/funkboard-uebersicht Homepage] des Funkboard-Projekts verfügbar. Diskussionen zum Projekt gibt es im [http://www.mikrocontroller.net/topic/115542 Forums-Thread]'''
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=== USBprogRFM12 ===

Da der USBprog genau das SPI-Interface des ATmega32 zur Verfügung stellt, eignet er sich perfekt als USB-RFM12-Adapter.

[[Bild:USBprogRFM12_schematic.png|200px|USBprogRFM12]] [[Bild:USBprogRFM12_board.png|200px|USBprogRFM12]]

[[Bild:USBprogRFM12.jpg|400px|USBprogRFM12]]

----

== Links ==

* [http://www.mikrocontroller.net/topic/65984 Allgemeine Diskussion]
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/71682 bidirektionale RS232 Funkbrücke mit RFM12]
* [http://www.das-labor.org/wiki/Datenfunk_mit_dem_AVR Datenfunk mit dem AVR] bei das-labor.org
* [http://news.jeelabs.org/docs/jn4.html JeeNode (v4)]

[[Kategorie:AVR-Projekte]]
[[Kategorie:AVR-Boards]]
[[Kategorie:Funk]]