Fusebits auf atmega2560 lassen sich nicht mehr schreiben

[Tobias R. (tobiasrod)]

Hallo!

Ich bin recht neu in der Elektronikwelt und habe mir zum Einstieg einen 
Arduino Mega2560 gekauft. Es ist eine atmega2560 verbaut. Das hat auch 
alles super funktioniert aber vom einen auf den anderen Augenblick ließ 
er sich nicht mehr richtig programmieren. Zufällig bekam ich den 
folgenden Fehler beim Programmieren:

avrdude: stk500_2_ReceiveMessage(): timeout

Ich habe dann nach längerem Rätselraten den Schuldigen gefunden. Die 
Fusebits sind verstellt. Die Ausgabe von

avrdude -p atmega2560 -c stk500v2 -P /dev/ttyACM3 -n -v

ist

avrdude: Version 5.10, compiled on Jun 29 2010 at 03:44:14
         Copyright (c) 2000-2005 Brian Dean, http://www.bdmicro.com/
         Copyright (c) 2007-2009 Joerg Wunsch

         System wide configuration file is "/etc/avrdude.conf"
         User configuration file is "/home/tobias/.avrduderc"
         User configuration file does not exist or is not a regular file, skipping

         Using Port                    : /dev/ttyACM3
         Using Programmer              : stk500v2
         AVR Part                      : ATMEGA2560
         Chip Erase delay              : 9000 us
         PAGEL                         : PD7
         BS2                           : PA0
         RESET disposition             : dedicated
         RETRY pulse                   : SCK
         serial program mode           : yes
         parallel program mode         : yes
         Timeout                       : 200
         StabDelay                     : 100
         CmdexeDelay                   : 25
         SyncLoops                     : 32
         ByteDelay                     : 0
         PollIndex                     : 3
         PollValue                     : 0x53
         Memory Detail                 :

                                  Block Poll               Page                       Polled
           Memory Type Mode Delay Size  Indx Paged  Size   Size #Pages MinW  MaxW   ReadBack
           ----------- ---- ----- ----- ---- ------ ------ ---- ------ ----- ----- ---------
           eeprom        65    10     8    0 no       4096    8      0  9000  9000 0x00 0x00
           flash         65    10   256    0 yes    262144  256   1024  4500  4500 0x00 0x00
           lfuse          0     0     0    0 no          1    0      0  9000  9000 0x00 0x00
           hfuse          0     0     0    0 no          1    0      0  9000  9000 0x00 0x00
           efuse          0     0     0    0 no          1    0      0  9000  9000 0x00 0x00
           lock           0     0     0    0 no          1    0      0  9000  9000 0x00 0x00
           calibration    0     0     0    0 no          1    0      0     0     0 0x00 0x00
           signature      0     0     0    0 no          3    0      0     0     0 0x00 0x00

         Programmer Type : STK500V2
         Description     : Atmel STK500 Version 2.x firmware
         Programmer Model: AVRISP
         Hardware Version: 15
         Firmware Version Master : 2.10
         Vtarget         : 0.0 V
         SCK period      : 0.1 us

avrdude: AVR device initialized and ready to accept instructions

Reading | ################################################## | 100% 0.01s

avrdude: Device signature = 0x1e9801
avrdude: safemode: lfuse reads as 0
avrdude: safemode: hfuse reads as 0
avrdude: safemode: efuse reads as 0

avrdude: safemode: lfuse reads as 0
avrdude: safemode: hfuse reads as 0
avrdude: safemode: efuse reads as 0
avrdude: safemode: Fuses OK

avrdude done.  Thank you.

Die Fusebits bei einem Arduino Mega 2560 sollen jedoch so aussehen:

Low fuses      = 0xff
High Fuses     = 0xd8
Extended Fuses = 0xfd

Ich habe dann folgendes versucht:

 avrdude -p atmega2560 -c stk500v2 -P /dev/ttyACM3 -b 10 -U lfuse:w:0xFF:m -U hfuse:w:0xD8:m -U efuse:w:0xFD:m

Dabei erhalte ich jedoch folgende Ausgabe:

avrdude: AVR device initialized and ready to accept instructions

Reading | ################################################## | 100% 0.02s

avrdude: Device signature = 0x1e9801
avrdude: reading input file "0xFF"
avrdude: writing lfuse (1 bytes):

Writing |                                                    | 0% 0.00s ***failed;  
Writing | ################################################## | 100% 0.11s

avrdude: 1 bytes of lfuse written
avrdude: verifying lfuse memory against 0xFF:
avrdude: load data lfuse data from input file 0xFF:
avrdude: input file 0xFF contains 1 bytes
avrdude: reading on-chip lfuse data:

Reading | ################################################## | 100% 0.01s

avrdude: verifying ...
avrdude: verification error, first mismatch at byte 0x0000
         0xff != 0x00
avrdude: verification error; content mismatch

avrdude: safemode: lfuse changed! Was ff, and is now 0
Would you like this fuse to be changed back? [y/n]

Wenn ich mit y bestätige, dann passiert einfach nichts mehr.

Gibt es noch eine Möglichkeit die Fusebits zu resetten, oder ist der 
Arduino gebrickt?

Gruß, Tobias

[Tobias R. (tobiasrod)]

Ich hab mal nachgeschaut was diese Fusebits denn so bedeuten und ein 
daraus resultierendes Problem ist, dass auf external Clock gestellt 
wird. Allerdings wird beim Arduino der XTAL1 Pin nicht nach außen 
geführt, so dass ich da keinen externen Clock anlegen kann. 
Merkwürdigerweise funktioniert das Auslesen der Fusebits zuverlässig, 
was ja eigentlich auch nicht sein darf, da ja überhaupt kein Taktsignal 
gegeben ist. Könnte man versuchen mit einem ICSP zu Programmieren oder 
ist das auch aussichtslos ohne Takt?

[Knut (Gast)]

Das hilft wohl nur noch der chirurgische Eingriff mit Funktionsgenerator 
und Prüfspitze um direkt den Takt auf den Controller zu speisen.



Knut

[holger (Gast)]

>Merkwürdigerweise funktioniert das Auslesen der Fusebits zuverlässig,
>was ja eigentlich auch nicht sein darf, da ja überhaupt kein Taktsignal
>gegeben ist.

Richtig, das heisst der hat seinen Takt. Signatur wird ja auch
richtig gelesen. Schon mal überlegt das der Bootloader
im Arduino die Fuses evtl. gar nicht lesen und schreiben kann?

[Tobias R. (tobiasrod)]

holger schrieb:
> Schon mal überlegt das der Bootloader
> im Arduino die Fuses evtl. gar nicht lesen und schreiben kann?

Ich hab das gerade überprüft indem ich mir einen ICSP-Adapter gebaut 
habe und du hast Recht. Mit dem neuen Adapter der nicht über USB läuft 
kann ich die Fuses lesen und setzen. Es sind allerdings auch die 
Richtigen. Das bedeutet, dass der Fehler überhaupt nicht an falschen 
Fusebits liegt.

Also nochmal zur ursprünglichen Frage. Woher kann der Fehler

avrdude: stk500_2_ReceiveMessage(): timeout

kommen? Er tritt sporadisch beim Programmieren auf. Bei manchen 
Programmen immer bei anderen nie.

Kann ein fehlerhaftes Programm beim Uploaden schon einen solchen Fehler 
produzieren?

Gruß, Tobias

[Tobias R. (tobiasrod)]

Ich bin einfach nur noch verwirrt. Ich habe jetzt ein Beispiel gefunden, 
das ich reproduzieren kann. Ich habe zwei Versionen an Quelltext 
angehängt. Dabei handelt es sich um minimal unterschiedlichen Code. Der 
Code wurde aus dem Article-Bereich hier kopiert. Es handelt sich um eine 
Soft-PWM.

Der einzige Unterschied zwischen den Beiden Varianten ist in der 
loop-Funktion.

Funktionieren tut:

void loop()
{

    memcpy(pwm_setting, t1, 8);
    pwm_update();
    
    delay(1000);
 
    memcpy(pwm_setting, t2, 8);
    pwm_update();
    
    delay(1000);
 
    memcpy(pwm_setting, t3, 8);
    pwm_update();
 
    delay(1000);
  
    memcpy(pwm_setting, t4, 8);
    pwm_update();
    
    delay(1000);
 
    memcpy(pwm_setting, t5, 8);
    pwm_update();
    
    delay(1000);
/*
    memcpy(pwm_setting, t6, 8);
    pwm_update();
    
    delay(1000);
*/    
    memcpy(pwm_setting, t7, 8);
    pwm_update();
     
    delay(1000);

}

Nicht funktionieren tut:

void loop()
{

    memcpy(pwm_setting, t1, 8);
    pwm_update();
    
    delay(1000);
 
    memcpy(pwm_setting, t2, 8);
    pwm_update();
    
    delay(1000);
 
    memcpy(pwm_setting, t3, 8);
    pwm_update();
 
    delay(1000);
  
    memcpy(pwm_setting, t4, 8);
    pwm_update();
    
    delay(1000);
 
    memcpy(pwm_setting, t5, 8);
    pwm_update();
    
    delay(1000);

    memcpy(pwm_setting, t6, 8);
    pwm_update();
    
    delay(1000);
    
    memcpy(pwm_setting, t7, 8);
    pwm_update();
     
    delay(1000);

}

Der einzige Unterschied zwischen den beiden Versionen sind die drei 
auskommentieren Zeilen. Der vollständige Source ist angehängt.


Wer mir das erklären kann...


Gruß, Tobias