Каждый, кто начинает работать с микроконтроллерами AVR знает, что неправильной установкой "фьюзов", можно прийти к печальным последствиям.

Распространенными случаями является ошибочное отключение вывода Reset микроконтроллера (Fuse-бит RSTDISBL, для возможности использовать его как линию ввода/вывода) или отключение режима ISP программирования (Fuse-бит SPIEN) – в этих случаях внутрисхемное программирование станет невозможным.

Восстановить их работоспособность и вернуть к жизни может лишь параллельный программатор.

Схема такого программатора довольно наворочена, да и применение такого программатора в быту разовое – оживить ошибочно прошитый микроконтроллер. По этому не каждому, да и практически никому не охота его собирать, всегда проще и дешевле - купить новый микроконтроллер. А «мертвые» микроконтроллеры или выкидываются, или собираются в коробочку для лучших времён, авось когда нибудь появится возможность добраться до параллельного программатора.

Недавно я "набрёл" в интернете на интересное устройство, под названием «Atmega fusebit doctor», с которым и хочу познакомить наших читателей.
Автор этой разработки – поляк Pawel Kisielewski. Схема этого устройства относительно несложная и оно предназначено лишь только для одной цели – вернуть к «жизни» микроконтроллер с неправильно прошитыми фьюзами.

Такими фьюзами могут быть:

- CKSEL фьюзы выбора задающего генератора (выбран внешний генератор при его отсутствии или выбрана очень маленькая частота внутреннего);

- SPIEN запрет последовательного программирования;

- RSTDISBL использование ножки сброса как дополнительной линии ввода-вывода;

– установленные LOCK биты;

– другие, мешающие последовательному программированию.

Пользоваться этим устройством очень просто – подаем на плату 12 вольт от стабилизированного БП, вставляем в панельку «мёртвый» микроконтроллер, нажимаем кнопочку «START» и через секунды получаем "новенький" рабочий микроконтроллер. Причём «Atmega fusebit doctor» не затрагивает программу, зашитую в микроконтроллер, ему вообще "до лампочки", что там зашито, он только проверяет "фьюзы". Видите, всё очень просто и здесь даже не нужен компьютер.

Принцип работы «Atmega fusebit doctor».

При нажатии кнопки «START», «Atmega fusebit doctor» читает сигнатуру "мёртвого" микроконтроллера, если она не читается, то делается несколько попыток прочитать её различными способами. После того как сигнатура прочитана, по базе определяется тип микроконтроллера и восстанавливаются заводские установки фьюз бит.

Если сигнатура неизвестна или микроконтроллер выдает ее неверно, устройство установит фьюз биты в такое состояние, при котором станет возможным последовательное программирование.

При восстановлении фьюз бит, прошивка микроконтроллера, как и было сказано выше, остается нетронутой. Еще на плате есть перемычка «ALLOW ERASE«, при замыкании которой, устройство полностью «обнулит» микроконтроллер. Это необходимо в том случае, если микроконтроллер «залочен», т.е. установлены защитные биты которые препятствуют чтению/записи микроконтроллера.

Для индикации работы «Atmega fusebit doctor» имеет два светодиода – красного и зелёного цвета.

Если горит зеленый - значит микроконтроллер успешно вылечен, фьюз биты восстановлены до заводских. Если микроконтроллер «залочен» (LockBits включены), просто проверяются фьюз биты и если они совпадают с заводскими – загорается зеленый светодиод.

Если горит красный – проблемы с сигнатурой чипа, невозможно прочитать, нет микроконтроллера в панельке или нет такой сигнатуры в базе данных.

Если зеленый мигает – сигнатура в порядке, фьюз биты с ошибкой, но исправить их невозможно, так как микроконтроллер «залочен» (LockBits включены), необходимо полное стирание микроконтроллера (нужно установить перемычку для стирания – «ALLOW ERASE»).

Если мигает красный – сигнатура в порядке, микроконтроллер «не залочен», но, по какой-то причине, невозможно восстановить фьюз биты.

Конструкция «Atmega fusebit doctor»

На печатной плате установлены три панельки для микроконтроллеров-«пациентов» на 20 (Attiny2313 …), 28 (Atmega48/88/168, Atmega8 …), 40 (Atmega16, Atmega8535 …) ножек. Если Вы решили «полечить» другого «пациента», то на плате предусмотрен специальный разъем для подключения адаптеров с панельками под любой, нужный Вам, микроконтроллер.

«Atmega fusebit doctor» поддерживает более сотни типов микроконтроллеров AVR

Вот их полный список:

Сборка устройства.

Схема устройства довольно простая. Номиналы резисторов можно варьировать в небольших пределах. Питается устройство от внешнего стабилизированного блока питания с напряжением 12 вольт. Подключается БП к соответствующему 2-х контактному разъёму на печатной плате.

Теперь осталось только прошить микроконтроллер ATmega8 и устройство готово!

Да, в качестве основного микроконтроллера кроме ATmega8, можно применить Atmega88, Atmega88P, Atmega168, Atmega168P, Atmega328, Atmega328P.

Установка фьюзов для микроконтроллера, показана на рисунке ниже.

Фьюз байты: Lock Bits = 0x 3F; High Fuse = 0x D1; Low Fuse = 0x E1; Ext. Fuse = 0x 00

Как проверить, правильно ли Вы их выставили в программаторе? В разных программаторах они выставляются по разному. В одних так, как на картинке, в других зеркально. Чтобы узнать, как поступить, нужно в программатор поставить чистый МК с заводской установкой фьюзов, и просто считать только установку фьюзов. Дальше сравнить фьюз-бит "SPIEN". Если на Вашем программаторе у него не стоит галочка, то фьюзы выставляются так, как на картинке. Но если галочка будет стоять, то все фьюзы выставляются зеркально. То есть там, где на картинке галочек нет - их ставят и наоборот.

Архив с проектом, схемой, платой, прошивками можно скачать по нашей ссылке. 

Источник статьи: http://vprl.ru/publ/cifrovaja_tekhnika/mikrokontrollery/doktor_fjuzov_atmega_fusebit_doctor/15-1-0-4