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「設定 - Microchip Studio」の版間の差分

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== ATMEL Studioからファームウェアを書き込む方法 ==
== ファームウェアの書き込み ==
AVR ISP mk2でマイコンにファームウェアを書き込む方法を以下に示す。<br>
# PCにAVR ISP mkII等のライタを接続する。
1. [Device Programming]アイコンを押下する<br>
# 同様に、ライタとATmegaマイコンを接続する。
2. [Tool] - [Device Programming]を選択する<br>
# [Device Programming]アイコンを押下する。<br>または、[Tool] - [Device Programming]を選択する。
# [Device Programming]画面が表示されるので、画面左上にある[Device]プルダウンからターゲットとなるATmegaマイコン名を選択してｍ[Apply]ボタンを押下する。
# [Device Programming]画面の左ペインから[Memories]ボタンを押下する。
#: [[ファイル:ATMEL Studio Start 05.jpg|フレームなし|中央]]
#: <br>
# [Device Programming]画面の右ペインにある[Flash]エディットボックスから、書き込むファームウェア (HEXファイル) を選択する。
# [Program]ボタンを押下する。<br>これは、ATmegaマイコンのフラッシュメモリを消去した後、ファームウェアを書き込みおよびベリファイを行う。
#: [[ファイル:ATMEL Studio Start 06.jpg|フレームなし|中央]]
<br><br>
 
== ロックビットの設定 ==
ロックビットを設定することにより、ファームウェアの書き込みを禁止、または、ブートローダを起動を防ぐ等の設定を行うことができる。<br>
<br>
# [Device Programming]アイコンを押下する。<br>または、[Tool] - [Device Programming]を選択する。
# [Device Programming]画面が表示されるので、[Device]プルダウンからATmegaマイコン名を選択して、[Apply]ボタンを押下する。
# [Device Programming]画面の左ペインから[Lock bits]を選択する。
<br>
例えば、ATmega328マイコンのLock bitsには、以下の示すような設定値がある。<br>
* Lock Bit Byte (LB)
** 0xFF (デフォルト)
**: アプリケーションとブートローダの両方の読み取り・書き込み・検証が可能。
** 0x3F
**: アプリケーションの読み取り・書き込み・検証が可能、ブートローダの読み取りのみ可能。
** 0x0F
**: アプリケーションの読み取りのみ可能、ブートローダの読み取りのみ可能。
** 0x00
**: アプリケーションとブートローダの両方の読み取りのみ可能。
*: <br>
* Boot Loader Protection Mode (BLB0 - BLB1)
** 0b11 (デフォルト)
**: ブートローダの読み取り・書き込み・検証が可能。
** 0b10
**: ブートローダの読み取りのみ可能。
** 0b01
**: ブートローダの書き込み・検証が禁止、読み取りは可能。
** 0b00
**: ブートローダの読み取り・書き込み・検証が禁止。
*: <br>
* Application Protection Mode (BLB02)
** 1 (デフォルト)
**: アプリケーションの読み取り・書き込み・検証が可能。
** 0
**: アプリケーションの書き込み・検証が禁止、読み取りは可能。
<br>
これらの設定値を組み合わせることで、ATmega328マイコンの保護レベルを調整することができる。<br>
例えば、LBを<code>0x3F</code>、BLB0 - BLB1を<code>0b11</code>、BLB02を<code>1</code>に設定する場合、アプリケーションの読み取り・書き込み・検証が可能となり、ブートローダの読み取りのみが可能となる。<br>
<br>
<u>※注意</u><br>
<u>Lock bitsを設定すると、それを解除するにはATmegaマイコンをハイボルテージプログラミングモードで消去する必要があるため、Lock bitsの設定は慎重に行う必要がある。</u><br>
<u>不適切なLock bits設定は、ATmegaマイコンの再書き込みを困難または不可能にする可能性がある。</u><br>
<br>
ATmegaマイコンをハイボルテージプログラミングモードで消去する手順を知りたい場合は、[[ATmega328のヒューズ初期化方法]]のページを参照すること。<br>
<br><br>
 
== ヒューズバイトの設定 ==
ヒューズバイト (Fuse Bytes) と呼ばれる領域および設定も存在する。<br>
<br>
ヒューズバイトは、Lock bitsとは別の設定領域であるが、ATmegaマイコンの動作に関連する重要な設定を含んでいる。<br>
ヒューズバイトとロックビットの両方を適切に設定することにより、ATmega328マイコンのセキュリティと動作を細かく制御することができる。<br>
<br>
ただし、これらの設定を変更する場合は、ATmegaマイコンのデータシートを参照して、設定を十分に理解した上で行うことが重要である。<br>
<br>
* Boot Reset Vector Enable (BOOTRST)
** 1 (デフォルト)
**: ブートローダ領域が有効。
** 0
**: ブートローダ領域が無効
*: <br>
* Brownout Detector Level (BODLEVEL0 - BODLEVEL2)
*: Brownout Detector Level (ブラウンアウト検出レベル) は、ATmegaマイコンの動作電圧が一定のレベル以下に低下した場合に、マイコンをリセットするための設定である。
*: ATmegaマイコンは、適切な電圧範囲内で動作するように設計されている。
*: 動作電圧が低すぎると、マイコンが正常に動作しなくなる可能性がある。
*: <br>
*: このような状況を防ぐために、Brownout Detector (ブラウンアウト検出器) が使用される。
*: ブラウンアウト検出器は、電源電圧を監視して、設定されたレベル以下に電圧が低下した場合に、ATmegaマイコンをリセットする。
*: これにより、電圧が回復するまでATmegaマイコンの動作を停止させて、不安定な動作を防ぐことができる。
*: <br>
*: 適切なブラウンアウト検出レベルを選択することにより、ATmegaマイコンが動作する電圧範囲を制限して、低電圧状態でのマイコンの誤動作を防ぐことができる。
*: ただし、ブラウンアウト検出器を有効にすると、わずかな電力消費の増加や、リセット時間の延長などのデメリットがある。
*: アプリケーションの要件に応じて、ブラウンアウト検出レベルを適切に設定することが重要である。
*: <br>
** 0b111 (デフォルト)
**: Brown-out検出無効。
** 0b110
**: Brown-out検出レベル : 1.8[V]
** 0b101
**: Brown-out検出レベル : 2.7[V]
** 0b100
**: Brown-out検出レベル : 4.3[V]
** その他の値
**: 予約済み
*: <br>
* Clock Divide (CKDIV8)
*: ATmega328マイコンを外部32.768[kHz\の水晶発振器を使用して16[MHz]で駆動する場合、Clock Divide (CKDIV8) は<code>0</code>に設定する必要がある。
*: CKDIV8ヒューズは、ATmegaマイコンのクロック周波数を8で割るかどうかを制御する。
*: CKDIV8が<code>1</code>に設定されている場合、システムクロックは8で割られる。
*: CKDIV8が<code>0</code>に設定されている場合、システムクロックは分周されない。
*: <br>
*: 32.768[kHz]の水晶発振器を使用して16[MHz]でATmegaマイコンを駆動するには、以下の手順に従う。
*# 32.768[kHz]で水晶発振器をATmegaマイコンの外部クロック入力ピン (XTAL1とXTAL2) に接続する。
*# ヒューズバイトの設定で、外部クロックソースを選択する。 (低電力水晶発振器モード - Low-power Crystal Oscillator Mode)
*# CKDIV8ヒューズを<code>0</code>に設定して、クロック分周を無効にする。
*# ATmegaマイコンは、32.768[kHz]の水晶発振器の周波数を内部で逓倍して、16[MHz]のシステムクロックを生成する。
*: <br>
** 0 (デフォルト)
**: クロック分周なし
** 1
**: クロックを8分周
*: <br>
* Self-Programming Enable (SELFPRGEN)
*: ATmega328マイコンの自己プログラミング機能を有効または無効にするための設定である。
*: 自己プログラミングとは、マイコンが自身のフラッシュメモリを読み書きできる機能のことを指す。
*: <br>
*: 通常、ATmegaマイコンのフラッシュメモリは外部プログラマを使用して書き込まれる。
*: ただし、自己プログラミング機能を使用すると、ATmegaマイコン自身がフラッシュメモリを読み書きできるようになる。
*: この機能は、ブートローダの実装やアプリケーション実行中のフラッシュメモリの更新等に使用される。
*: <br>
*: ATmegaマイコンは、SPM (Store Program Memory) 命令を使用してフラッシュメモリを読み書きできる。
*: この機能を無効にする場合、SPM命令は使用できなくなり、ATmegaマイコンはフラッシュメモリを読み書きできなくなる。
*: <br>
*: 一般的に、自己プログラミング機能は有用であるが、セキュリティ上の理由から無効にすることもある。
*: 例えば、フラッシュメモリに重要なデータやコードが格納されている場合、自己プログラミング機能を無効にすることにより、不正なアクセスや変更を防ぐことができる。
*: ただし、自己プログラミング機能を無効にする場合は、ブートローダの実装等が制限される可能性がある。
*: したがって、アプリケーションの要件に応じて、SELFPRGENを適切に設定することが重要である。
*: <br>
** 1 (デフォルト)
**: 自己プログラミング機能 (SPM命令) が有効。
** 0
**: 自己プログラミング機能 (SPM命令) が無効。
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== 内部メモリの消去 ==
ATmegaマイコンの内部を工場出荷時に戻す場合、以下の手順に従う。<br>
<br>
<br>
Device Programming画面が表示されるので、設定方法を以下に示す。<br>
# [Device Programming]アイコンを押下する。
1. [Device]プルダウンにてマイコンの形名を選択する(例: ATmega328Pとする)<br>
# [Tool] - [Device Programming]を選択する。
2. [Apply]を押下する<br>
# [Device Programming]画面が表示されるので、画面の左ペインから[Memories]を選択する。
3. 書き込むプログラムを選択するために[Memories]を押下する<br>
# [Device Programming]画面の右ペインにある[Device]プルダウンから[Erase Chip]を選択する。
[[ファイル:ATMEL Studio Start 05.jpg|フレームなし|中央]]
# [Erase now]ボタンを押下する。
# フラッシュメモリ、EEPROM、Lock bits等のメモリ内部に保持された全てのデータが消去される。
<br>
<br>
4. 書き込むファームウェア(HEXファイル)を選択する<br>
例えば、ATmegaマイコンの内部にブートローダが残っている場合、Atmel ICE等からファームウェアの書き込みができない。<br>
5. [Program]ボタンを押下する(マイコンのフラッシュメモリを消去した後、ファームウェアを書き込みベリファイを行う)<br>
そのため、内部メモリを消去すると、再度、ファームウェアの書き込みやLock bits等が書き込めるようになる。<br>
6. 書き込み完了<br>
[[ファイル:ATMEL Studio Start 06.jpg|フレームなし|中央]]
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__FORCETOC__
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[[カテゴリ:AVR]]
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