系统配置：ubuntu7.04
芯片：avr mega8

今天终于把linux下的avr开发环境给弄好了，其具体方法如下：
因为是ubuntu，所以直接用apt-get 安装了avr-gcc，libc与uisp，非常的方便，如果是其它的linux版本不清楚有没有相应的编译好的包也许要自己编译程序,可参考：
http://www.cl.cam.ac.uk/research/dtg/research/wiki/AtmelProgramming
安装后用lsmod查看模块的加载情况看看有没有
parport_pc
ppdev
parpor
如果没有的就要自己要lnsmod命令加载相应的模块。如果想开机自动加载模块的话可以选择重新编译内核或者修改启动的脚本
但怎么使用avr-gcc呢？在linux下程序需包含头文件其具体路径为/usr/avr/include/avr/io.h。
1）编译程序
生成.out文件: avr-gcc -mmcu=atmega8   avr.c   (编译后生成a.out)
生成.hex文件: avr-objcopy -R .eeprom -O ihex a.out avr.hex
2). 在线下载
这里一定 要先刷新
刷新: sudo uisp -dlpt=/dev/parport0 --erase -dprog=stk200
编程:sudo uisp -dlpt=/dev/parport0 --upload if=avr.hex -dprog=stk200  -dno-poll -v=3 --hash=32
成功！
为了输入命令简单点，我用alias定义了别名：
alias  erase=" sudo uisp -dlpt=/dev/parport0 --erase -dprog=stk200"
alias  down="sudo uisp -dlpt=/dev/parport0 --upload if=avr.hex -dprog=stk200  -dno-poll -v=3 --hash=32"
alias  avr-gcc=" avr-gcc -mmcu=atmega8 "
alias   avr-obj="avr-objcopy -R .eeprom -O ihex"
以下为参考的一些资料：http://www.theiling.de/avr.html.html
AVR di Linux



Selain menggunakan Windows Operating System, ternyata pemrograman mikrokontroler AVR juga dapat dilakukan pada Linux Operating System. Pada Linux juga sudah tersedia software yang dapat digunakan untuk melakukan pemrograman, salah satunya adalah software kontrollerlab.


Kontrollerlab merupakan software pemrograman Linux berbasis GUI yang dapat digunakan dengan mudah sebagaimana layaknya kita menggunakan software pemrograman mikrokontroler AVR di Windows. Kontrollerlab sudah menyediakan feature-feature yang sangat lengkap. Jika berminat untuk memiliki software kontrollerlab, kita dapat men-download pada www.rpm.pbone.net .


Selain menggunakan software berbasis GUI, pemrograman mikrokontroler AVR di Linux juga dapat dilakukan dengan menggunakan console. Salah satu kelebihan pemrograman dengan menggunakan console adalah kita dapat lebih memahami perintah-perintah yang digunakan dalam proses pemrograman mikrokontroler AVR tersebut. Untuk dapat melakukan pemrograman mikrokontroler AVR di Linux dengan menggunakan console, berikut tutorial singkat untuk melakukan pemrograman mikrokontroler AVR di Linux:
1. Instalasi Software

Untuk melakukan instalasi software-software tersebut di atas, yang pertama harus kita lakukan adalah mencari source software. Anda bisa juga mendapatkan sotware tersebut dengan cara men-download-nya melalui internet. Sebagai referensi, berikut daftar website untuk men-download software-software yang dibutuhkan:

    *

      binutils ftp://ftp.gnu.org/gnu/binutils/

ftp://gatekeeper.dec.com/pub/GNU/binutils/

    *

      gcc-core ftp://ftp.gnu.org/gnu/gcc/

ftp://gatekeeper.dec.com/pub/GNU/gcc/

    *

      avr-libc http://savannah.nongnu.org/projects/avr-libc/
    *

      uisp http://savannah.nongnu.org/projects/uisp

Anda juga dapat men-download file rpm pada http://rpm.pbone.net


Setelah anda mendapatkan software-software tersebut, langkah selanjutnya adalah menginstal software-software tersebut ke dalam harddisk anda. Jika file rpm, anda dapat melakukan instalasi dengan menuliskan perintah

$ rpm –ivh [nama file]




Jika file anda merupakan file tar, berikut merupakan contoh untuk melakukan instalasi binutils-2.15.tar.bz2, gcc-core-3.4.2.tar.bz2, avr-libc-1.0.4.tar.bz2, dan uisp-20040311.tar.bz2:

mkdir /usr/local/avr


Tambahkan perintah di bawah ini pada PATH anda:

mkdir /usr/local/avr/bin

export PATH=/usr/local/avr/bin:${PATH}




Command di atas merupakan instruksi untuk menentukan direktori yang dijadikan tempat instalasi software-software yang kita butuhkan.
Instalasi Binutils

Pada paket binutils tersedia seluruh kebutuhan low-level yang dibutuhkan untuk membangun file-file objek. Pada paket binutils juga telah tersedia AVR assembler (avr-as), linker (avr-ld), library handling tools (avr-ranlib, avr-ar), program untuk menghasilkan file-file objek yang dapat dimasukkan ke dalam EEPROM mikrokontroler (avr-objcopy), disassembler (avr-objdump) dan kebutuhan-kebutuhan lainnya seperti avr-strip dan avr-size. Lakukan eksekusi command di bawah ini untuk melakukan instalasi binutils :

tar jxvf binutils-2.15.tar.bz2

cd binutils-2.15/

mkdir obj-avr

cd obj-avr

../configure --target=avr --prefix=/usr/local/avr --disable-nls

make

# make install








Masukkan instruksi /usr/local/avr/lib ke dalam file /etc/ld.so.conf dan lakukan eksekusi perintah /sbin/ldconfig untuk membangun linker cache.
Instalasi AVR gcc

avr-gcc akan berfungsi sebagai compiler file C yang anda buat. Eksekusi perintah di bawah ini untuk melakukan instalasi avr gcc :



tar jxvf gcc-core-3.4.2.tar.bz2

cd gcc-3.4.2

mkdir obj-avr

cd obj-avr

../configure --target=avr --prefix=/usr/local/avr --disable-nls --enable-language=c

make

# make install








Instalasi AVR C-Library

Untuk melakukan instalasi C-library, lakukan eksekusi perintah di bawah ini:


tar jxvf avr-libc-1.0.4.tar.bz2

cd avr-libc-1.0.4

PREFIX=/usr/local/avr

export PREFIX

sh -x ./doconf

./domake


cd build

#as root:

make install











Instalasi UISP

Software uisp berfungsi untuk menuliskan object code ke dalam EEPROM pada mikrokontroler anda.


Software uisp sangat bagus bagi pengguna Linux. Sangat mudah penggunaannya. Untuk melakukan instalasi uisp, anda cukup mengeksekusi perintah sebagai berikut :


tar jxvf uisp-20040311.tar.bz2.tar

cd uisp-20040311

./configure --prefix=/usr/local/avr

make

# make install

Setelah seluruh tahap instalasi di atas anda lakukan, maka selesailah proses instalasi software yang akan anda butuhkan dalam melakukan pemrograman mikrokontroler AVR di Linux.


Proses instalasi software di atas terkadang mengalami kegagalan. Hal tersebut bisa jadi disebabkan oleh file source yang kurang baik. Sebaiknya disarankan untuk mencarinya pada paket rpm. Hal ini akan lebih memudahkan anda dalam melakukan instalasi software-software tersebut.

               1.
                  2. Hardware Programmer

Sebelum melakukan pemrograman chip mikrokontroler, harus dipastikan bahwa hardware pemrograman yang akan kita gunakan sudah terinstalasi dengan baik. Atmega8535 merupakan chip yang tipe pemrogramannya In System Programming (ISP). Karena itu tidak dibutuhkan downloader hardware untuk melakukan pemrogramannya. Untuk pemrograman ISP pada AVR hanya dibutuhkan konfigurasi sebagai berikut:


Pin AVR
    

Resistor Proteksi
    

Pin Paralel Port

Reset (10)
    

-
    

Init (16)

MOSI (6)
    

470 Ohm
    

D0 (2)

MISO (7)
    

220 Ohm
    

Busy (11)

SCK (8)
    

470 Ohm
    

Strobe (1)

GND (11)
    

-
    

GND (18)


Ada satu hal yang perlu diingat, sebaiknya panjang kabel koneksi tidak lebih dari 70 cm.

               2.
                  3. Compiling dan Loading

Setelah file program C telah selesai kita buat, maka proses selanjutnya adalah compiling dan loading program ke dalam chip AVR. Untuk melakukan proses ini, terlebih dahulu kita harus membuat Make File pada folder di mana file C tersebut disimpan. Namun sebelum kita melakukan compiling dan loading program, kita harus memastikan bahwa kita memasukkan /usr/local/avr/bin ke dalam PATH. Untuk memasukkan /usr/local/avr/bin ke dalam ke dalam PATH cukup dengan mengedit .bash_profile atau .tcshrc dengan menambahkan:


export PATH=/usr/local/avr/bin:${PATH} (untuk bash)

setenv PATH /usr/local/atmel/bin:${PATH} (untuk tcsh)







Untuk melakukan pemrograman AVR kita menggunakan port paralel dan uisp programmer. Uisp menggunakan ppdev interface pada kernel. Karena itu, kita harus menyertakan perintah di bawah ini pada modul kernel:


# /sbin/lsmod

parport_pc

ppdev

parport








Untuk mengetahui apakah modul-modul tersebut sudah masuk ke dalam kernel, lakukan pengecekan dengan menjalankan perintah /sbin/lsmod. Jika pada kernel belum terdapat modul-modul tersebut, jalankan perintah berikut:


modprobe parport_pc

modprobe ppdev

modprobe parport







Agar command tersebut secara otomatis dijalankan pada saat startup, tambahkanlah pada rc script. Sebagai contoh, /etc/rc.d/rc.local (untuk Redhat). Untuk menggunakan ppdev sebagai user normal, root membutuhkan akses write dengan cara mengubah status sebagai berikut:


chmod 666 /dev/parport0





Pastikan bahwa tidak ada divais apapun yang sedang menggunakan port paralel. Kemudian pasanglah hardware programmer ke port paralel. Setelah proses di atas selesai dijalankan, sekarang chip mikrokontroler siap diprogram.


Membuat Make File

Fungsi dari sebuah Make File adalah sebagai eksekutor perintah-perintah untuk melakukan compiling dan loading atau beberapa perintah lainnya yang kita inginkan. Di sinilah salah satu kelebihan perograman AVR di Linux atau di open source. Jika kita memakai OS close source, kita hanya dapat melakukan eksekusi sesuai dengan default yang telah dibuat oleh pembuat program tersebut, sedangkan pada OS open source kita dapat membuat Make File dengan perintah-perintah yang kita inginkan. Contoh dari sebuah Make File adalah sebagai berikut:


***************************************************************************

# makefile, written by khoirul umam

MCU=atmega8535

CC=avr-gcc

OBJCOPY=avr-objcopy

CFLAGS=-g -mmcu=$(MCU) -Wall -Wstrict-prototypes -Os -mcall-prologues

all: avrtest.hex

avrtest.hex : avrtest.out

$(OBJCOPY) -R .eeprom -O ihex avrtest.out avrtest.hex

avrtest.out : avrtest.o

$(CC) $(CFLAGS) -o avrtest.out -Wl,-Map,avrtest.map avrtest.o

avrtest.o : avrtest.c

$(CC) $(CFLAGS) -Os -c avrtest.c

load: avrtest.hex

uisp -dlpt=0x378 --erase -dprog=stk200

uisp -dlpt=0x378 --upload if=avrtest.hex -dprog=stk200 -v=3 --hash=32

uisp -dlpt=0x378 --verify if=avrtest.hex -dprog=stk200 -v=3 --hash=32

erase: avrtest.hex

uisp -dlpt=0x378 --erase -dprog=stk200

upload: avrtest.hex

uisp -dlpt=0x378 --upload if=avrtest.hex -dprog=stk200 -v=3 –hash=32

verify: avrtest.hex

uisp -dlpt=0x378 --verify if=avrtest.hex -dprog=stk200 -v=3 --hash=32

clean:

rm -f *.o *.map *.out

***********************************************************************************


Pada contoh Make File di atas terdapat beberapa label eksekusi seperti all:, load:, erase:, upload:, verify:, dan clean:. Label-label tersebut merupakan perintah eksekusi yang akan dijalankan pada saat perintah tersebut dipanggil. Nama label-label tersebut dapat diganti sesuai dengan keinginan kita. Cara untuk memanggil perintah tersebut adalah dengan menyertakan label tersebut setelah perintah make pada konsole. Sebagai contoh,

make load





ketika perintah make load dijalankan, maka script yang berlabel load: akan dieksekusi sehingga perintah-perintah yang berada di dalam label load: akan dieksekusi juga. Dengan demikian kita dapat memilih perintah mana yang akan kita jalankan.


Pada contoh Make File di atas, statement yang didahului dengan tanda “#” merupakan comment. Baris pertama berisi informasi pembuat Make File tersebut. Comment tidak akan dieksekusi ketika kita melakukan eksekusi.


Baris ke-2 hingga baris ke-5 merupakan perintah-perintah inisialisasi yang akan menunjukkan kepada programmer seputar chip yang akan diprogram, C compiler dan copy object yang digunakan, dan juga inisialisasi flags C.


Label all: merupakan label yang berisi perintah-perintah yang berfungsi membuat file-file object, output, map, dan hex. Apabila kita menjalankan perintah make all, maka secara otomatis akan terbentuk file-file tersebut. Pada make file di atas, apabila perintah make all dijalankan, maka akan terbentuk beberapa file, yaitu: avrtest.o, avrtest.out, avrtest.map, dan avrtest.hex. Perintah make all merupakan perintah yang harus dieksekusi pertama kali sebelum perintah-perintah lain dieksekusi.


Label erase: merupakan label yang berisi perintah-perintah untuk mengosongkan chip. Apabila pada chip tersebut terdapat program yang sudah tertanam, maka program tersebut akan terhapus dengan perintah erase tersebut.


Label upload: merupakan label yang berisi perintah-perintah untuk melakukan pengisian program ke dalam chip. File yang akan dimasukkan ke dalam chip hanyalah file .hex.


Label verify: merupakan label yang berisi perintah-perintah untuk melakukan verifikasi terhadap file .hex yang sudah diupload apakah file tersebut sudah sukses disimpan ke dalam chip atau belum. Perintah inilah yang akan memastikan proses pemrograman AVR yang telah dilakukan berhasil atau harus dilakukan pengulangan. Jika gagal, maka lakukan kembali proses uploading.


Label clean: merupakan label yang berisi perintah-perintah untuk menghapus beberapa file. Di dalam label clean terdapat nama file *.o, *.map, dan *.out, yang merupakan file-file yang akan dihapus apabila perintah make clean dijalankan.


Label Load: merupakan label yang di dalamnya merupakan gabungan perintah erase, upload, dan verify. Ketika perintah make load dijalankan, maka ketiga instruksi tersebut akan dieksekusi sekaligus.


Berikut beberapa keterangan script yang terdapat pada Make File di atas:

    *

      uisp menunjukkan programmer yang kita gunakan untuk melakukan pengisian program.
    *

      -dlpt=0x378 menunjukkan alamat port paralel yang kita gunakan sebagai penghubung antara PC dengan chip.
    *

      -dprog=stk200 menunjukkan tipe chip yang akan kita program. Untuk mengetahui macam-macam tipe chip beserta kode program yang digunakan dalam uisp, silahkan lihat pada uisp.spec pada direktori uisp anda.
    *

      -v=3 menunjukkan line yang digunakan dalam pemrograman.
    *

      --hash=32 merupakan kecepatan pengisian program ke dalam chip.

Make File yang dicontohkan di atas berlaku untuk pemrograman chip ATmega8535. Make File tersebut bisa jadi tidak berlaku untuk chip tipe lain karena masing-masing chip memiliki spesifikasi yang berbeda. Apabila menemukan kesulitan penulisan kode-kode program dalam pembuatan Make File, lihatlah manual uisp dengan menjalankan perintah:

man uisp






4. Troubleshooting Pemrograman AVR

Dalam pemrograman AVR kendala juga menjadi bagian dari prosesnya, khususnya bagi pemula. Yang jelas beda antara pemrograman AVR dengan menggunakan open source dengan close source adalah pada pembuatan perangkat pemrogramannya. Jika dalam OS close source kita hanya dapat mengikuti default pemrograman yang telah tersedia, kita dapat sepenuhnya mengeluarkan kreasi kita dalam membuat perangkat pemrograman sesuai yang kita inginkan. Pada perbedaan ini ternyata juga terdapat beberapa kendala. Beberapa masalah yang sering ditemui pada saat melakukan pemrograman di anataranya adalah sebagai berikut:


Ditemukan pesan sebagai berikut:

***************************************************************

An error has occurred during the AVR initialization.

* Target status:

Vendor Code = 0xff, Part Family = 0xff, Part Number = 0xff


Check if the programmer is properly connected.

The wiring may be incorrect or target might be 'damaged'.

make: *** [load] Error 2

***************************************************************

Pesan di atas memberikan informasi kepada kita bahwa ada beberapa kemungkinan yang menyebabkan pemrograman tidak sukses dilakukan, yaitu:

    *

      Kabel konektor yang menghubungkan PC dengan chip tidak terpasang dengan baik.
    *

      Chip mengalami kerusakan sehingga program tidak dapat dimasukkan ke dalam chip.

Apabila kedua hal tersebut telah dicoba untuk diatasi namun ternyata pesan tersebut masih juga muncul, maka ada kemungkinan ada beberapa script di dalam Make File yang belum benar. Pengalaman ini juga dialami oleh penulis pada awal-awal melakukan pemrograman AVR di Linux.


**************************************************************

Atmel AVR ATmega8535 is found.

Erasing device ...

Reinitializing device

Atmel AVR ATmega8535 is found.

**************************************************************

Pesan di atas terkadang kita dapatkan ketika menjalankan perintah make erase. Jika kita melihat pesan di atas, seolah-olah program telah mendapatkan chip sebagai target dan kemudian program melakukan proses pengosongan chip. Tapi mengapa aplikasi output program pada chip belum menandakan bahwa proses pemrograman telah berhasil dilakukan?.


Ternyata pesan di atas hanya menunjukkan bahwa data pada -dpart sudah ditemukan pada uisp. Jika pesan di atas ditemukan, ada kemungkinan -dlpt belum didefinisikan sehingga programmer tidak menemukan jalur untuk menuju target.


**************************************************************

A ATmega8535 is found.

Up Loading : Flash

**************************************************************

Pesan di atas juga serupa dengan pesan error sebelumnya. Bagi pemula, mungkin pesan ini sudah menunjukkan bahwa program sudah berhasil di-upload ke dalam chip. Tapi mengapa belum juga ada aplikasi output pada chip yang menandakan program tersebut berhasil di-upload?.


Kesalahan ini serupa dengan kesalahan sebelumnya. Jalur untuk menuju target belum didefinisikan sehingga programmer tidak dapat uploading file ke dalam chip.


Berbagai macam pesan mungkin ditemukan dalam pembuatan perangkat pemrograman. Namun pada prinsipnya ketika kita ingin melakukan pemrograman, ada beberapa hal yang harus tercantum dalam Make File, yaitu:

    *

      Programmer yang digunakan (uisp)
    *

      Alamat port yang digunaka