ATmega128에 프로그래밍을 넣는 방법

ATmega128에 프로그래밍을 넣는 방법

1. 개발 환경 준비:
   • AVR Studio 또는 Atmel Studio: 윈도우 환경에서는 Atmel Studio(이전의 AVR Studio)를 사용하여 ATmega128의 펌웨어를 작성하고 컴파일할 수 있습니다. 이 IDE는 AVR 마이크로컨트롤러를 프로그래밍하기 위한 다양한 도구를 제공합니다.
   • AVR-GCC: 리눅스 환경에서는 AVR-GCC 컴파일러를 사용하여 C 코드를 컴파일할 수 있습니다. 이 도구는 명령줄 기반이지만 강력한 기능을 제공합니다.
   • AVRDUDE: AVRDUDE는 ATmega128과 같은 AVR 마이크로컨트롤러에 펌웨어를 업로드하는 데 사용되는 도구입니다. 이 도구는 윈도우와 리눅스 모두에서 사용할 수 있습니다.
2. 코드 작성 및 컴파일:
   • C 코드 작성: ATmega128용 펌웨어는 주로 C 언어로 작성됩니다. AVR 라이브러리를 포함하여 하드웨어를 제어하는 코드를 작성합니다.
   • 컴파일: 작성한 코드를 컴파일하여 ATmega128이 이해할 수 있는 바이너리 파일(.hex 또는 .bin)을 생성합니다. Atmel Studio에서는 IDE 내에서 컴파일을 할 수 있으며, AVR-GCC를 사용하면 명령줄에서 컴파일을 수행할 수 있습니다.

//c언어 소스코드 traffic_light.c
#include <avr/io.h>

void delay_sec(int sec){

	volatile int i, j, k;

	for(k=0;k<sec;k++){

		for (i=0;i<1000;i++){
			for(j=0;j<1000;j++);
		}
	}
}



int main(void)
{
	DDRA = 0b00000011;

	while(1){
		delay_sec(1);
		PORTA = 0b00000000;
		PORTA = 0b00000001;
		delay_sec(1);
		PORTA = 0b00000000;
		PORTA = 0b00000010;
	}
}

# AVR-GCC를 사용하여 리눅스에서 컴파일하는 예제
avr-gcc -mmcu=atmega128 -Os -o traffic_light.elf traffic_light.c
avr-objcopy -O ihex traffic_light.elf traffic_light.hex

1. 프로그래밍 하드웨어 준비:
   • ISP(인시스템 프로그래밍) 장치: ATmega128에 펌웨어를 업로드하려면 ISP 장치가 필요합니다. 흔히 사용되는 ISP 장치는 AVRISP, USBasp, STK500 등이 있습니다.
   • ISP 연결: ISP 장치를 ATmega128 보드와 컴퓨터에 연결합니다. ISP 장치는 일반적으로 SPI 프로토콜을 사용하여 마이크로컨트롤러와 통신합니다.
2. 펌웨어 업로드:
   • AVRDUDE 사용: AVRDUDE를 사용하여 컴파일된 바이너리 파일을 ATmega128에 업로드합니다. 윈도우와 리눅스에서 모두 사용할 수 있으며, 명령줄에서 실행됩니다.

# AVRDUDE를 사용하여 펌웨어 업로드
avrdude -c usbasp -p m128 -U flash:w:traffic_light.hex

1. 펌웨어 실행:
   • 펌웨어가 성공적으로 업로드되면 ATmega128은 새로운 프로그램을 실행합니다. 신호등 예제의 경우, ATmega128은 지정된 시간 동안 LED를 제어하여 신호등처럼 동작하게 됩니다.

윈도우와 리눅스에서의 개발 환경

윈도우:

• Atmel Studio: Atmel Studio는 윈도우 전용 IDE로, 코드 작성, 컴파일, 디버깅, 펌웨어 업로드까지 모든 기능을 지원합니다. 직관적인 GUI를 제공하여 쉽게 사용할 수 있습니다.
• AVRDUDE: AVRDUDE는 명령줄 도구로, 펌웨어를 ATmega128에 업로드하는 데 사용됩니다. Atmel Studio와 함께 사용할 수 있습니다.

리눅스:

• AVR-GCC: 리눅스에서 AVR 마이크로컨트롤러를 위한 C 코드를 컴파일하는 데 사용됩니다.
• AVRDUDE: AVRDUDE는 리눅스에서 펌웨어를 업로드하는 데 사용됩니다. 명령줄에서 실행되며, 다양한 ISP 장치를 지원합니다.
• Makefile: 복잡한 프로젝트의 경우 Makefile을 사용하여 빌드 프로세스를 자동화할 수 있습니다.

# Makefile 예제
MCU = atmega128
CC = avr-gcc
OBJCOPY = avr-objcopy
CFLAGS = -mmcu=$(MCU) -Os

all: traffic_light.hex

traffic_light.elf: traffic_light.c
	$(CC) $(CFLAGS) -o traffic_light.elf traffic_light.c

traffic_light.hex: traffic_light.elf
	$(OBJCOPY) -O ihex traffic_light.elf traffic_light.hex

clean:
	rm -f *.o traffic_light.elf traffic_light.hex

요약

• 개발 환경 준비: Atmel Studio(윈도우) 또는 AVR-GCC(리눅스)를 사용하여 개발 환경을 준비합니다.
• 코드 작성 및 컴파일: C 언어로 펌웨어를 작성하고 컴파일합니다.
• 프로그래밍 하드웨어 준비: ISP 장치를 준비하고 ATmega128 보드에 연결합니다.
• 펌웨어 업로드: AVRDUDE를 사용하여 펌웨어를 ATmega128에 업로드합니다.
• 펌웨어 실행: ATmega128이 새로운 펌웨어를 실행합니다.

이 과정을 통해 ATmega128에 펌웨어를 업로드하여 신호등 예제와 같은 프로젝트를 실행할 수 있습니다. 추가로 궁금한 점이 있으시면 언제든지 말씀해 주세요!