AVR熔丝位设置

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1、AVR熔丝位设置初学者对熔丝经常不解，AVRE片使用熔丝来设定时钟、启动时间、一些功能的使能、 BOOTS：设定、当然还有最让初学者头疼的保密位，设不好锁了芯片很麻烦。要想使 MCU 功耗最小也要了解一些位的设定。1:未编程0:编程1.BOD（Brown-out Detection）掉电检测电路BODLEVEL（BOD平选择）：1: 2.7V 电平；0 : 4.0V 电平BODEN（BOD能控制）：1 : BOM能禁止；0: BOM能允许使用方法：如果BODENS能（复选框选中）启动掉电检测，则检测电平由 BODLEVEL 决定。一旦VCC下降到触发电平（2.7v或4.0v）以下，MCUM位；

2、当VCC电平大于触发 电平后，经过tTOUT延时周后重新开始工作。因为 M16L可以工作在 2.7v5.5v,所以触发电平可选2.7v（BODLEVEL=1成4.0v（BODLEVEL=0）;而 M16工作在 4.5 5.5V,所以只能选 BODLEVEL=0BODLEVE适用于ATmega162.复位启动时间选择SUT 1/0:当选择不同晶振时，SUT有所不同。如果没有特殊要求推荐SUT 1/0设置复位启动时间稍长，使电源缓慢上升。3.CKSEL3/0: 时钟总表时钟源 外部时钟 外部时钟 外部时钟 内部RC振荡1MHZ内部RC振荡 内部RC振荡 内部RC振荡 内部RC振荡 2MHZ时钟源选

3、择（时钟总表）启动延时6 CK + 0 ms6 CK + 4.1 ms6 CK + 65 ms6 CK + 0 ms1MHZ1MHZ12MHZ6 CK + 4.1ms6 CK + 65 ms6 CK + 0 ms6 CK + 4.1 ms内部RC振荡2MHZ 6 CK + 65 ms内部Rd荡4MHZ 内部Rd荡4MHZ 内部Rd荡4MHZ 内部Rd荡8MHZ6 CK + 0 ms6 CK + 4.1 ms6 CK + 65 ms6 CK + 0 ms熔丝CKSEL=0000 SUT=00CKSEL=0000 SUT=01CKSEL=0000 SUT=10CKSEL=0001 SUT=00CK

4、SEL=0001 SUT=01CKSEL=0001 SUT=10CKSEL=0010 SUT=00CKSEL=0010 SUT=01CKSEL=0010 SUT=10CKSEL=0011 SUT=00CKSEL=0011 SUT=01CKSEL=0011 SUT=10CKSEL=0100 SUT=00CKSEL=0100 SUT=01CKSEL=0100 SUT=10CKSEL=0101 SUT=00CKSEL=0101 SUT=01CKSEL=0101 SUT=10CKSEL=0101 SUT=11CKSEL=0110 SUT=00CKSEL=0110 SUT=01CKSEL=0110 SU

5、T=10CKSEL=0110 SUT=11CKSEL=0111 SUT=00CKSEL=0111 SUT=01CKSEL=0111 SUT=10CKSEL=0111 SUT=11CKSEL=1000 SUT=00CKSEL=1000 SUT=01CKSEL=1000 SUT=10CKSEL=1000 SUT=11CKSEL=1001 SUT=00CKSEL=1001 SUT=01CKSEL=1001 SUT=10CKSEL=1010 SUT=00CKSEL=1010 SUT=01CKSEL=1010 SUT=10CKSEL=1010 SUT=11CKSEL=1011 SUT=00CKSEL=1

6、011 SUT=01内部 RCg荡 8MHZ 6 CK + 4.1 ms 内部 Rd荡 8MHZ 6 CK + 65 ms 外部 RC振荡 0.9MHZ 18 CK + 0 ms 外部 RC振荡 0.9MHZ 18 CK + 4.1 ms 外部 RC振荡 0.9MHZ 18 CK + 65 ms外部 RC振荡 0.9MHZ 6 CK + 4.1 ms外部 RC振荡 0.9-3.0MHZ 18 CK + 0 ms外部 RC振荡 0.9-3.0MHZ 18 CK + 4.1 ms 外部 RC振荡 0.9-3.0MHZ 18 CK + 65 ms 外部 RC振荡 0.9-3.0MHZ 6 CK +

7、4.1 ms 外部 RC振荡 3.0-8.0MHZ 18 CK + 0 ms 外部 RC振荡 3.0-8.0MHZ 18 CK + 4.1 ms 外部 RC振荡 3.0-8.0MHZ 18 CK + 65 ms外部 RC振荡 3.0-8.0MHZ 6 CK + 4.1 ms外部 RC振荡 8.0-12.0MHZ 18 CK + 0 ms外部 RC振荡 8.0-12.0MHZ 18 CK + 4.1 ms外部 RC振荡 8.0-12.0MHZ 18 CK + 65 ms外部 RC振荡 8.0-12.0MHZ 6 CK + 4.1 ms低频晶振(32.768KHZ)1K CK + 4.1 ms低频

8、晶振(32.768KHZ)1K CK + 65 ms低频晶振(32.768KHZ)32K CK + 65 ms低频石英/陶瓷振荡器(0.4-0.9MHZ)258 CK + 4.1 ms低频石英/陶瓷振荡器(0.4-0.9MHZ)258 CK + 65 ms低频石英/陶瓷振荡器(0.4-0.9MHZ)1K CK + 0 ms低频石英/陶瓷振荡器(0.4-0.9MHZ)1K CK + 4.1 ms低频石英/陶瓷振荡器(0.4-0.9MHZ)1K CK + 65 ms低频石英/陶瓷振荡器(0.4-0.9MHZ)16K CK + 0 ms低频石英/陶瓷振荡器(0.4-0.9MHZ)16K CK + 4

9、.1msCKSEL=1011 SUT=10CKSEL=1011 SUT=11CKSEL=1100 SUT=00CKSEL=1100 SUT=01CKSEL=1100 SUT=10CKSEL=1100 SUT=11CKSEL=1101 SUT=00CKSEL=1101 SUT=01CKSEL=1101 SUT=10CKSEL=1101 SUT=11CKSEL=1110 SUT=00CKSEL=1110 SUT=01CKSEL=1110 SUT=10CKSEL=1110 SUT=11CKSEL=1111 SUT=00CKSEL=1111 SUT=01低频石英/陶瓷振荡器(0.4-0.9MHZ) 1

10、6K CK + 65ms中频石英/陶瓷振荡器(0.9-3.0MHZ) 258 CK + 4.1 ms中频石英/陶瓷振荡器(0.9-3.0MHZ) 258 CK + 65 ms中频石英/陶瓷振荡器(0.9-3.0MHZ) 1K CK + 0 ms中频石英/陶瓷振荡器(0.9-3.0MHZ)1K CK + 4.1 ms中频石英/陶瓷振荡器(0.9-3.0MHZ)1K CK + 65 ms中频石英/陶瓷振荡器(0.9-3.0MHZ)16K CK + 0 ms中频石英/陶瓷振荡器(0.9-3.0MHZ)16K CK + 4.1ms中频石英/陶瓷振荡器(0.9-3.0MHZ)16K CK + 65ms高

11、频石英/陶瓷振荡器(3.0-8.0MHZ)258 CK + 4.1 ms高频石英/陶瓷振荡器(3.0-8.0MHZ) 258 CK + 65 ms高频石英/陶瓷振荡器(3.0-8.0MHZ) 1K CK + 0 ms高频石英/陶瓷振荡器(3.0-8.0MHZ)1K CK + 4.1 ms高频石英/陶瓷振荡器(3.0-8.0MHZ)1K CK + 65 ms高频石英/陶瓷振荡器(3.0-8.0MHZ) 16K CK + 0 ms高频石英/陶瓷振荡器(3.0-8.0MHZ)16K CK + 4.1ms高频石英/陶瓷振荡器(3.0-8.0MHZ) 16K CK + 65ms高位(BOOTK设置):C

12、KSEL=1111 SUT=10CKSEL=1111 SUT=111. JTAGEN（JTAG 允许）：1： JTAG 禁止；0： JTAG 允许0CDENSCD功能允许）：1： OCD功能禁止；0： OCD功能允许注：OCDEN（On-chip Debug）：片上调试使能位JTAGEN（JTAG使能）：JTAG测试访问端口使用方法：在JTAG调试时，使能OCDENJTAGEN两位（复选框打勾），并保持所有 的锁定位处于非锁定状态；在实际使用时为降低功耗，不使能OCDEN JTAGEN,大约减 少2-3mA的电流。2. SPIEMSPI下载允许）：1： SPI下载禁止；0： SPI下载使能 注

13、：在ISP的软件里，SPIEN是不能编辑的，默认为0。3. CKOPT（选择放大器模式）：CKOPT=O：高幅度振荡输出；CKOPT=1：低幅度振荡输出当CKOPT被编程时振荡器在输出引脚产生满幅度的振荡。这种模式适合于噪声环 境，以及需要通过XTAL2驱动第二个时钟缓冲器的情况，而且这种模式的频率范围比 较宽。当保持CKOPT为未编程状态时，振荡器的输出信号幅度比较小。其优点是大大 降低了功耗，但是频率范围比较窄，而且不能驱动其他时钟缓冲器。对于谐振器，当CKOPT未编程时的最大频率为8 MHz, CKOPT编程时为16 MHz。内部RC 振荡器工作时不对CKOPT编程。4. EEAVE（烧

14、录时EEPROM数据保留）：1：不保留；0：保留5. BOOTRST （复位入口选择）：1：程序从0x0000地址开始0：复位后从BOOT区执行（参考B00TSZ0/1）6. BOOTSZ 1/0（引导区程序大小及入口）：00： 1024Word/0xc00；01： 512Word/0xe00；10： 256Word/0xf00；11： 128Word/0xf80mega8熔丝位：1 :未编程（不选中）0 :编程（选中）*熔丝位说明缺省设置*RSTDISBL:复位或I/O功能选择1 1 :复位功能；0: I/O功能（PC。WDTON看门狗开关1 1 :看门狗打开（通过 WDTCR许）；0:看门

15、狗禁止SPIEN: SPI下载允许0 1 : SPI下载禁止；0: SPI下载允许（注：当使用 SPI编程时, 该项不可用）EEAVE:烧录时EEPROM据保留1 1 :不保留；0:保留BODEN: BO功能控制1 1 : BOM能禁止；0: BOM能允许BODLEVEL: BOD平选择 1 1 : 2.7V 电平；0: 4.0V 电平BOTRST复位入口选择1 1 :程序从0x0000地址开始执行；0:程序从引导区确定的 入口地址开始执行*BOOTSZ1/0:引导区程序大小及入口 0000:01:10:11:1024Word/0xc00;512Word/0xe00;256Word/0xf00

16、 ;128Word/0xf80*BLB02/01:程序区指令位选择1111:10:01:SPMF口 LPM旨令都允许执行SPM旨令禁止写程序区引导区LPM旨令禁止读取程序区内容；如果中断向量定义在引导区，则禁止该中断在程序区执行00:SPM旨令禁止写程序区；引导区LPM指令禁止读取程序区内容；如果中断向量定义在引导区，则禁止该中断在程序区执行*BLB12/11:引导区指令位选择1111:10:SPMF口 LPM旨令都允许执行SPM旨令禁止写引导区01:程序区LPM旨令禁止读取引导区内容；如果中断向量定义在程序区，则禁止该中断 在引导区执行。00: SPM旨令禁止写引导区；程序区LPM指令禁止读

17、取引导区内容；如果中断向量定义 在程序区，则禁止该中断在引导区执行。*LB2/1:程序区加密位选择1111:未加密10:程序和EEPROM程功能禁止，熔丝位锁定00:程序和EEPROM程及校验功能禁止，熔丝位锁定 （注：先编程其他熔丝位，再编程加密位）*CKSEL3/0:时钟源选择0001CKOPT:晶振选择1SUT1/0:复位启动时间选择10*CKSEL3/J 0000:外部时钟，CKOPT0:允许芯片内部 XTAL1管脚对GNDg一个36PF 电容；CKOPT1:禁止该电容CKSEL3/J 00010100:已经校准的内部 RC振荡，CKOPT、为10001:1.0M0010:2.0M00

18、11:4.0M0100:8.0MCKSEL3/J0101 1000:外部RC振荡，CKOPT0:允许芯片内部 XTAL1管脚对GNDR一个36PF电容；CKOPT1:禁止该电容0101: fuse bits ”读 取芯片中熔丝位实际状态后，再使用“ all ”选项。(4)新的AVR5片在使用前，应首先查看它熔丝位的配置情况，再根据实际需要，进 行熔丝位的配置，并将各个熔丝位的状态记录备案。(5) AVR5片加密以后仅仅是不能读取芯片内部 Flash和E2PROMP的数据，熔丝位的 状态仍然可以读取但不能修改配置。芯片擦除命令是将Flash和E2PROMP的数据清除， 并同时将两位锁定位状态配置

19、成“ 11”，处于无锁定状态。但芯片擦除命令并不改变其 它熔丝位的状态。(6)正确的操作程序是：在芯片无锁定状态下，下载运行代码和数据，配置相关的熔 丝位，最后配置芯片的锁定位。芯片被锁定后，如果发现熔丝位配置不对，必须使用芯 片擦除命令，清除芯片中的数据，并解除锁定。然后重新下载运行代码和数据，修改配 置相关的熔丝位，最后再次配置芯片的锁定位。(7)使用ISP串行方式下载编程时，应配置 SPIEN熔丝位为“ 0”。芯片出厂时SPIEN 位的状态默认为“ 0”，表示允许ISP串行方式下载数据。只有该位处于编程状态“ 0”， 才可以通过AVR的SPI 口进行ISP下载，如果该位被配置为未编程“

20、1”后，ISP出行 方式下载数据立即被禁止，此时只能通过并行方式或JTAG编程方式才能将SPIEN的状态重新设置为“ 0”，开放ISP。通常情况下，应保持SPIEN的状态为“ 0，允许ISP编 程不会影响其引脚的I/O功能，只要在硬件电路设计时，注意ISP接口与其并接的器件 进行必要的隔离，如使用用接电阻或断路跳线等。(8)当你的系统中，不使用JTAG接口下载编程或实时在线仿真调试，且 JTAG接口的 引脚需要作为I/O 口使用时，必须设置熔丝位JTAGEN勺状态为“1”。芯片出厂时JTAGEN 的状态默认为“0”，表示允许JTAGg 口，JTAG的外部弓唧不能作为I/O 口使用。当JTAGE

21、N 的状态设置为“1”后，JTAG接口立即被禁止，此时只能通过并行方式或ISP编程方式才能将JTAG1新设置为“ 0”，开放JTAG(9) 一般情况下不要设置熔丝位把 RESEEI脚定义成I/O使用(如设置ATmega8容丝 位RSTDISBL的状态为“0”)，这样会造成ISP的下载编程无法进行，因为在进入 ISP 方式编程时前，需要将 RESETS脚拉低，使芯片先进入复位状态。(10)使用内部有RC振荡器的AVRE片时，要特别注意熔丝位 CKSEL勺配置。一般情 况下，芯片出厂时CKSELB的状态默认为使用内部1MHZ勺RCB荡器作为系统的时钟源。 如果你使用了外部振荡器作为系统的时钟源时，

22、不要忘记首先正确配置CKSEL容丝位，否则你整个系统的定时都会出现问题。而当在你的设计中没有使用外部振荡器 (或某钟特定的振荡源)作为系统的时钟源时，千万不要误操作或错误的把 CKSEL容丝位配置成 使用外部振荡器(或其它不同类型的振荡源)。一旦这种情况产生，使用ISP编程方式 则无法对芯片操作了(因为ISP方式需要芯片的系统时钟工作并产生定时控制信号)， 芯片看上去“坏了”。此时只有使用取下芯片使用并行编程方式，或使用JTAG方式(如果JTAG为允许时且目标板上留有 JTAG接口)来解救了。另一种解救的方式是：尝试在 芯片的晶体引脚上临时人为的叠加上不同类型的振荡时钟信号，一旦ISP可以对芯

23、片操作，立即将CKSEIK置成使用内部1MHZJ勺RC8荡器作为系统的时钟源，然后再根据实 际情况重新正确配置CKSEL(11)使用支持IAP的AVRE片时，如果你不使用 BOOTLOADERS,注意不要把熔丝 位BOOTRS设置为“0”状态，它会使芯片在上电时不是从 Flash的0x0000处开始执行 程序。芯片出厂时BOOTRST的状态默认为“1”。关于BOOTRS的配置以及BOOTLOADER 程序的设计与IAP的应用请参考本章相关内容。5.1.2 ATmega128中重要熔丝位的配置上一小节介绍了配置 AVR熔丝位的要点和注意事项，本小节把在一般情况下使用 ATmega128寸，几个重

24、要的熔丝位配置情况进行说明。(1)熔丝位M103C M103C勺配置将设定 ATmega12配以ATmega10磔容方式工作运行 还是以ATmega12卧身的方式工作运行。ATmega128i出厂时M103O认状态为“ 0”， 即默认以ATmega1031s容方式工作。当用户系统设计使芯片以 ATmega12时式工作时， 应首先将M103C勺状态配置为“1”。(2) CLKSEL0.3。 CLKSEL0 CLKSEL1 CLKSEL2 CLKSEL3W于选择系统的时钟源。有 五种不同类型的时钟源可供选择(每种类型还有细的划分)。芯片出厂时的默认情况为CLKSEL3.0和SUT1.0分另I是“

25、0001”和“10”。即使用内部1MHzRC振荡器,使用最 长的启动延时。这保证了无论外部振荡电路是否工作，都可以进行最初的ISP下载。对于CLKSEL3.0熔丝位的改写需要十分慎重，因为一旦改写错误，会造成芯片无法启动， 见上一小节第10点说明。(3) JTAGEN如果不使用JTAGg口，应将JTAGEN勺状态设置为“1”，即禁止JTAG JTAG弓唧用于I/O 口。(4) SPIENo SPI方式下载数据和程序允许，默认状态为允许“0。一般保留其状态。(5) WDTQN看门狗的定时器始终开启WDTO默认为“1”，即禁止看门狗的定时器始终开启。如果该位设置为“ 0”后，看门狗的定时器就会始终

26、打开，不能被内部程序控 制了，这是为了防止当程序跑飞时，未知代码通过写寄存器将看门狗定时器关断而设计 的(尽管关断看门狗定时器需要特殊的方式，但它保证了更高的可靠行)(6)EESAVE执行擦除命令时是否保留 E2PROMP的内容，默认状态为“1”，表示E2PROM中的内容同Flash中的内容一同擦除。如果该位设置为“ 0”，对程序进行下载前的擦除 命令只会对FLASH弋码区有效，而对E2PROM：无效。这对于希望在系统更新程序时， 需要保留E2PROMP数据的情况下是十分有用的1 ”，表小(7) BOOTRST决定芯片上电起动时，第一条执行指令的地址。默认状态为“起动时从0x0000开始执行。

27、如果BOOTRS设置为“0”，则起动时从BOOTLOAD的勺起始地址处开始执行程序。地址也随之变化。BOOTLOADER勺大小由BOOTSZ和BOOTSZ快定，因止匕其首(8) BOOTSZ和BOOTSZ0这两位确定了 BOOTLOAD的勺大小以及其起始的首地址 默认的状态为“ 00”，表示BOOTLOADERS 4096字，起始首地址为 0xF000。版,(9)推荐用户使用ISP方式配置熔丝位。配置工具选用BASCOM-AVR上下载试用J它对ISP下载无限制)，和STK200/STK3001容的下载电缆(见第四章内容) 注：不同AVR勺熔丝也不同，使用前必须仔细查看芯片手册。要重视手册学习，不仅是掌握如何使用，也是从根本上认识和掌握原理和结构。对于硬不熟读“经书”件工程师来将，数据手册是真正的“经书”，其它都是“修练经验” 你无法修炼成“仙”的。这也是M128、M8的目的之一！