ESP8266/32作为AVR编程器(ISP programmer)的使用介绍

ESP8266作为AVR编程器( ISP programmer)的使用介绍

• 🌿ESP8266自带库例程：https://github.com/esp8266/Arduino/tree/master/libraries/ESP8266AVRISP
• 📍支持ESP8266/32的ESP_AVRISP其它开源工程（个人没有再去验证）：https://github.com/lbernstone/ESP_AVRISP
• 🔧 AVR命令行烧录工具avrdude：https://github.com/avrdudes/avrdude

📘制作流程介绍

1. 通过Arduino IDE给ESP8266将Arduino_Wifi_AVRISP程序编译并烧录进去。让其成为一个网络烧录端口的AVR编程器。

• esp8266固件库自带的例程：
  

C:\Users\Administrator\AppData\Local\Arduino15\packages\esp8266\hardware\esp8266\3.1.2\libraries\ESP8266AVRISP\examples\Arduino_Wifi_AVRISP

• 程序：

#include <SPI.h>
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <ESP8266mDNS.h>
#include <ESP8266AVRISP.h>

#ifndef STASSID
#define STASSID "########"//填写自己的wifi信息
#define STAPSK "********"
#endif

const char* host = "ESP8266-avrisp";
const char* ssid = STASSID;
const char* pass = STAPSK;
const uint16_t port = 328;
const uint8_t reset_pin = 5;

ESP8266AVRISP avrprog(port, reset_pin);

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial.println("");
  Serial.println("Arduino AVR-ISP over TCP");
  avrprog.setReset(false);  // let the AVR run

  WiFi.mode(WIFI_STA);
  WiFi.begin(ssid, pass);
  while (WiFi.waitForConnectResult() != WL_CONNECTED) {
    WiFi.begin(ssid, pass);
    Serial.println("WiFi failed, retrying.");
  }

  MDNS.begin(host);
  MDNS.addService("avrisp", "tcp", port);

  IPAddress local_ip = WiFi.localIP();
  Serial.print("IP address: ");
  Serial.println(local_ip);
  Serial.println("Use your avrdude:");
  Serial.print("avrdude -c arduino -p <device> -P net:");
  Serial.print(local_ip);
  Serial.print(":");
  Serial.print(port);
  Serial.println(" -t # or -U ...");

  // listen for avrdudes
  avrprog.begin();
}

void loop() {
  static AVRISPState_t last_state = AVRISP_STATE_IDLE;
  AVRISPState_t new_state = avrprog.update();
  if (last_state != new_state) {
    switch (new_state) {
      case AVRISP_STATE_IDLE:
        {
          Serial.printf("[AVRISP] now idle\r\n");
          // Use the SPI bus for other purposes
          break;
        }
      case AVRISP_STATE_PENDING:
        {
          Serial.printf("[AVRISP] connection pending\r\n");
          // Clean up your other purposes and prepare for programming mode
          break;
        }
      case AVRISP_STATE_ACTIVE:
        {
          Serial.printf("[AVRISP] programming mode\r\n");
          // Stand by for completion
          break;
        }
    }
    last_state = new_state;
  }
  // Serve the client
  if (last_state != AVRISP_STATE_IDLE) { avrprog.serve(); }

  if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) { MDNS.update(); }
}

2. 程序烧录后查看ESP8266/32的网络IP地址和端口号：net:192.168.0.104:328
   

• ✨需要注意：ESP8266/32设备的网络IP段必须同电脑端的IP同段，只要电脑端所连接的WiFi与ESP8266/32设备在同一个路由器上一般没有问题。如果不同端的IP地址访问需要进行电脑设置，具体教程可以网上找相关不同IP地址段访问方法的内容。

3. 使用AVR命令行烧录工具：avrdude烧录：

• 通过cmd窗口，定位在avrdude工具文件位置的烧录方法：

avrdude -CD:\AVR\avrdude-v8.0-windows-x64/avrdude.conf -v -c arduino -p atmega328pb -P net:192.168.0.104:328 -Uflash:w:D:\AVR\avrdude-v8.0-windows-x64/Blink.ino.hex:i

• 通过cmd窗口，在默认位置使用：

D:\AVR\avrdude-v8.0-windows-x64/avrdude -CD:\AVR\avrdude-v8.0-windows-x64/avrdude.conf -v -c arduino -p atmega328pb -P net:192.168.0.104:328 -Uflash:w:D:\AVR\avrdude-v8.0-windows-x64/Blink.ino.hex:i

• 🔗ESP8266制作的AVRISP与烧录目标AVR单片机连接引脚说明

+-----------+-----------+
| ESP8266   |    AVR    |
+----------------+-----------+
| GPIO12（D6）   | MISO      |
| GPIO13（D7）   | MOSI      |
| GPIO14（D5）   | SCK       |
| GPIO5 （D1）   | RESET     |
+----------------+-----------+

• 考虑到对ESP8266 IO端口的保护，建议通讯引脚串联一个1K的电阻。

📘批处理文件烧录执行文件制作

一般程序烧录，基本上烧录工具的文件位置（avrdude）基本都是固定的，只要不重装系统。我们可以制作一个批处理文件，将批处理文件和要烧录的程序文件（.hex），放置在同一个文件夹内，双击即可完成程序烧录。这样可以简化使用命令行烧录的操作。

• 需要根据自己的avrdude文件路径进行修改。
• 网络端口，需要根据自己烧录的ESP32/8266 AVRISP进行提前设置好。
• Wifi_AVRISP_Programmer.bat：

该批处理默认优先检索Blink.ino.hex文件下载，而不是Blink.ino.with_bootloader.hex，如果再生产的烧录文件夹中删除了``Blink.ino.hex文件，则会加载Blink.ino.with_bootloader.hex下载。

@echo off
setlocal

:: 设置 avrdude 路径和配置文件路径
set AVRDUDE_PATH=D:\AVR\avrdude-v8.0-windows-x64\avrdude.exe
set CONFIG_PATH=D:\AVR\avrdude-v8.0-windows-x64\avrdude.conf

:: 检查 avrdude.exe 是否存在
if not exist "%AVRDUDE_PATH%" (
    echo 错误：未找到 avrdude 程序，请检查路径是否正确
    pause
    exit /b 1
)

:: 检查配置文件是否存在
if not exist "%CONFIG_PATH%" (
    echo 错误：未找到 avrdude.conf 配置文件，请检查路径是否正确
    pause
    exit /b 1
)

:: 查找当前目录下的 .hex 文件
set HEX_FILE=
for %%f in (*.hex) do (
    set HEX_FILE=%%f
    goto :found_hex
)

:found_hex
if not defined HEX_FILE (
    echo 错误：当前目录下未找到 .hex 文件
    pause
    exit /b 1
)

echo 找到 Hex 文件: %HEX_FILE%
echo 正在烧录...

:: 执行烧录命令（调整后的格式，确保路径正确）
"%AVRDUDE_PATH%" -C"%CONFIG_PATH%" -v -c arduino -p atmega328pb -P net:192.168.0.104:328 -Uflash:w:"%CD%\%HEX_FILE%":i

if %errorlevel% equ 0 (
    echo 烧录成功完成！
) else (
    echo 烧录过程中出现错误！
)

pause

• ✨注意：以上代码内容，保存时，选择ANSI编码格式，不然执行的时候，中文会显示乱码。

• 在生成的烧录文件夹内，双击执行批处理文件，默认选择Blink.ino.hex烧录过程：
  
• 在生成的烧录文件夹内，手动删除了Blink.ino.hex文件后，双击执行批处理文件，自动选择Blink.ino.with_bootloader.hex文件进行烧录过程：
  

📒Arduino IDE烧录文件导出和文件说明

• Arduino IDE烧录文件导出方法：
  
• 编译成功后，会在项目文件夹下，自动建立一个build文件夹，如果是AVR单片机，里面会有生成的相关文件：
  

Blink.ino.hex//不带Bootloader程序的烧录文件，文件烧录后，就不再支持使用串口烧录，后续再烧录，只能通过ISP烧录方式

Blink.ino.with_bootloader.hex//带Bootloader程序的烧录文件，文件烧录后，后续再烧录，可以继续使用串口烧录。

• Arduino IDE 默认的串口烧录方式：
  
• AVR ISP编程器烧录方式选择和烧录：

• 1. 配置编程器
     
• 2. 使用编程上传：