يعد تثبيت أداة تحميل التشغيل هو الخطوة الأولى لإحياء مشاريع Arduino الخاصة بك. هذا برنامج يساعدك على تحميل رسومات Arduino بشكل متكرر بسهولة على السبورة دون الحاجة إلى معدات برمجة خاصة.
على الرغم من أن هذا قد يبدو مثل علم الصواريخ ، إلا أنه في الواقع أبسط مما تعتقد - حتى للمبتدئين. سنوضح لك كيفية تثبيت (أو إعادة تثبيت) محمل الإقلاع بسهولة على لوحة Arduino في بضع خطوات بسيطة.
لكن أولاً ، ما هو برنامج bootloader على لوحة Arduino بالضبط؟
ما هو محمل الإقلاع Bootloader؟
محمل الإقلاع من Arduino هو برنامج صغير يتم تخزينه في ذاكرة اللوحة غير المتطايرة والتي يتم تنفيذها في كل مرة يتم فيها تشغيل اللوحة أو تحميلها برمز جديد أو إعادة تعيينها. عندما يتم تنفيذ برنامج bootloader ، فإنه يقوم بتهيئة أجهزة اللوحة ثم يقوم بتحميل الرسم أو البرنامج الرئيسي المخزن في ذاكرة فلاش الخاصة باللوحة.
من الجدير بالذكر أن جميع لوحات Arduino تأتي مع محمل إقلاع مثبت مسبقًا من الشركات المصنعة لها. قد تجد لوحات بها محمل إقلاع معيب في بعض الأحيان. ومع ذلك ، نادرا ما يحدث هذا.
لماذا تستخدم Bootloader؟
هناك العديد من المواقف التي قد يكون فيها استخدام أداة تحميل الإقلاع من Arduino مفيدًا. على سبيل المثال ، إذا كنت مبتدئًا في نظام Arduino الأساسي ، فإن استخدام أداة تحميل التشغيل يمكن أن يسهل وأسرع تحميل البرامج الجديدة على اللوحة الخاصة بك. هذا لأنك لا تحتاج إلى استخدام أجهزة برمجة خارجية ، مثل مبرمج أو محول USB إلى تسلسلي ، لتحميل الكود الخاص بك.
إذا كنت تعمل في مشروع يتطلب تحديثات متكررة للرمز ، فستجده مفيدًا جدًا. في هذه الحالة ، يمكن أن يوفر لك استخدام أداة تحميل التشغيل الوقت والجهد ، حيث يمكنك ببساطة تحميل الكود الجديد على اللوحة دون الحاجة إلى استخدام أجهزة برمجة خارجية.
بالإضافة إلى ذلك ، إذا كنت تعمل على ملف المشروع الذي يتطلب اردوينو أن تكون في حالة معينة عند تشغيلها ، مثل تشغيل برنامج معين ، ثم استخدام أداة تحميل التشغيل يمكن أن يكون مفيدًا. يتيح لك برنامج bootloader ضبط الحالة الأولية للوحة بحيث يتم تشغيل البرنامج المطلوب تلقائيًا عند تشغيله.
أخيرًا ، يوفر طريقة لاستعادة Arduino في حالة تلف الرسم الرئيسي أو فشل تشغيله.
لماذا لا يوجد برنامج Bootloader الخاص بي؟
قد تكون هناك أربعة أسباب محتملة وراء احتياج منتداك إلى أداة تحميل إقلاع جديدة:
- لا يوجد محمل إقلاع مثبت مسبقًا: من الشائع أن يكون لديك العديد من مشاريع ATMEGA328P المستقلة حيث تقوم بتلحيم الشريحة الخاصة بك على ثنائي الفينيل متعدد الكلور ويحدث أن تقلى الشريحة. وبالتالي قد يكون من الممكن استبدال اللوحة بشريحة بدون تثبيت مسبق لمحمل الإقلاع.
- تم استبدال محمل الإقلاع: كان من الممكن أن تستبدل محمل الإقلاع الخاص بك بمحمل إقلاع معدل تابع لجهة خارجية قد يكون تالفًا.
- محمل تالف: هذا هو السيناريو الأقل احتمالا. ومع ذلك ، في بعض الحالات ، يمكن أن تتلف ذاكرة فلاش Arduino.
- الذاكرة الموسعة: إذا قمت باستبدال (وميض) محمل الإقلاع بالكامل بالتطبيق الخاص بك للاستمتاع بذاكرة البرنامج المتبقية البالغة 2 كيلو بايت ، فإن محمل الإقلاع الخاص بك مفقود بالتأكيد.
إليك ما عليك القيام به.
تثبيت / إعادة تثبيت محمل الإقلاع من Arduino
عادة ما يتم برمجة المتحكمات الدقيقة قبل أن يتم لحامها في ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يتم ذلك عادةً باستخدام البرمجة داخل النظام (ISP) ، مثل البرمجة التسلسلية داخل الدائرة (ICSP) ، والتي تسمح ببرمجة وحدة التحكم الدقيقة باستخدام مبرمج خارجي. يوفر العديد من مصنعي وحدات التحكم الدقيقة ، مثل Atmel و Microchip ، رأس ISP على لوحاتهم لهذا الغرض.
باستخدام لوحة اردوينو أخرى
من أجل وميض محمل الإقلاع على متحكم ATmega328 ، تحتاج إلى استخدام رأس ICSP على اللوحة قبل أن تتمكن من تثبيت أداة تحميل التشغيل باستخدام اللوحة الأخرى كمبرمج ISP.
قم بتشغيل Arduino IDE ، وانتقل إلى اردوينو كما هو موضح أدناه ، وقم بتحميل رمز المثال إلى اللوحة التي تنوي استخدامها كمبرمج. (اتبع الفيديو التعليمي لتوصيل الأجهزة).
يجب أن يبدو الرمز على هذا النحو حتى تعرف أنك على المسار الصحيح.
من أدوات علامة التبويب ، انتقل إلى مبرمج ثم انقر فوق اردوينو كمزود خدمة الإنترنت كما هو مبين أدناه.
أخيرًا ، من أدوات علامة التبويب مرة أخرى ، انقر فوق حرق Bootloader كما هو مبين.
بمجرد اكتمال العملية ، تكون اللوحة المستهدفة جاهزة الآن للبرمجة.
باستخدام مبرمج مخصص
تتوفر العديد من أجهزة برمجة AVR لهذا النوع من التثبيت. أحد الخيارات الجيدة التي يمكنك تجربتها هو AVR Pocket Programmer (Windows فقط) المستند إلى Dick Streefland USBtiny وليمور فرايد USBtinyISP. يوفر طريقة أبسط لبرمجة وحدات التحكم الدقيقة AVR ، مثل تلك الموجودة في لوحات Arduino. بخلاف حقيقة أنه مدعوم من اتصال USB ، فهو الخيار الأفضل لأنه يعمل متوافق مع مجموعة متنوعة من لغات البرمجة والبرامج ، مما يجعلها أداة متعددة الاستخدامات لأي شخص مستخدم اردوينو.
يمكنك أيضًا تجربة خيارات أخرى مثل مبرمج Atmel-ICE الرسمي لوحدات التحكم الدقيقة ARM - خاصةً إذا لم تكن تستخدم Windows.
قم بتوصيل لوحة Arduino بالمبرمج وفلاش أداة تحميل التشغيل. الرجوع إلى هذا الفيديو التعليمي أدناه.
يجب أن تكون العملية بسيطة ولا تستغرق أكثر من 20 ثانية.
ملحوظة: يجب تشغيل اللوحة المستهدفة بشكل صحيح قبل محاولة هذه الطريقة. خلاف ذلك ، لن تتمكن من وميض ملف .عرافة ملف لهدفك.
بالنسبة للمستخدمين المحترفين ، هناك طريقة أكثر تعقيدًا لتثبيت أداة تحميل التشغيل باستخدام سطر الأوامر. ليس من الضروري الوصول إلى هذه المرحلة ، ولكنه يمنحك القدرة على تعديل الشفرة أو إعادة تجميعها للحصول على تجربة أكثر تخصيصًا.
تتمثل الخطوة الأولى في العملية في تكوين بتات الصمامات ، والتي تعد جزءًا من شريحة AVR ، وإعدادات التحكم مثل استخدام بلورة خارجية. استخدم الأمر التالي لتعيين بتات الصمامات:
avrdude-ب 19200 -جصغير-pm328 ص-الخامس-e-Uefuse: w: 0x05: م-Uhfuse: w: 0xD6: م-Ulfuse: w: 0xFF: مبعد تكوين بتات الصمامات ، فإن الخطوة التالية هي نقل ملف .hex مترجم إلى اللوحة الهدف وتعيين بتات القفل. سيسمح لك ذلك بتشغيل البرنامج على السبورة. تأكد من أنك في نفس الدليل مثل ملف optiboot_atmega328.hex ملف قبل إدخال هذا الأمر:
avrdude-ب 19200 -جصغير-pm328 ص-الخامس-e-Uفلاش: w: hexfilename.hex-Uقفل: w: 0x0F: مملحوظة: هذه الأوامر خاصة بـ Arduino Uno. ستحتاج إلى إعادة تشكيل وحدات الصمامات الخاصة باللوحة الخاصة بك الموجودة في ملف board.txt ملف والقرص معلمات رقم جزء AVRDUDE وكذلك بالنسبة لهم للعمل.
ماذا ستفعل مع Arduino بعد ذلك؟
محمل الإقلاع من Arduino هو ما يجعل البرمجة سهلة للغاية ، حتى للمبتدئين. يمكنك الآن تحميل الرسومات المخصصة الخاصة بك إلى Arduino واستعادة أداة تحميل التشغيل لمشاريع Arduino DIY المستقبلية.