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Arduino 熔丝位设置

介绍​

Arduino熔丝位（Fuse Bits）是微控制器（如ATmega328P）中的一组特殊寄存器，用于配置芯片的低级功能。这些功能包括时钟源选择、启动时间、看门狗定时器、复位源等。熔丝位的设置直接影响微控制器的行为，因此理解如何正确配置它们对于优化Arduino的性能至关重要。

备注

熔丝位的名称来源于其不可逆的特性。一旦设置，除非重新编程，否则无法更改。

熔丝位的基本概念​

熔丝位通常分为高熔丝位（High Fuse）、低熔丝位（Low Fuse）和扩展熔丝位（Extended Fuse）。每个熔丝位控制不同的功能：

  • 低熔丝位（Low Fuse）：控制时钟源、启动时间等。
  • 高熔丝位（High Fuse）：控制看门狗定时器、复位源等。
  • 扩展熔丝位（Extended Fuse）：控制BOOT区大小、BOOTRST等。
警告

错误的熔丝位设置可能导致Arduino无法正常工作，甚至无法通过编程器恢复。因此，在修改熔丝位之前，请务必了解其含义。

如何设置熔丝位​

设置熔丝位通常需要使用专门的编程工具，如AVRDUDE或USBasp。以下是使用AVRDUDE设置熔丝位的基本步骤：

  1. 安装AVRDUDE：确保你的系统上安装了AVRDUDE工具。
  2. 连接编程器：将编程器连接到Arduino的ISP接口。
  3. 读取当前熔丝位：使用以下命令读取当前的熔丝位设置：
    bash
    avrdude -c usbasp -p m328p -U lfuse:r:-:h -U hfuse:r:-:h -U efuse:r:-:h
  4. 设置熔丝位：使用以下命令设置新的熔丝位：
    bash
    avrdude -c usbasp -p m328p -U lfuse:w:0xE2:m -U hfuse:w:0xD9:m -U efuse:w:0xFF:m
提示

在设置熔丝位之前，建议先备份当前的熔丝位设置，以便在出现问题时可以恢复。

实际案例​

假设你正在开发一个需要外部晶振的项目，你需要将Arduino的时钟源从内部RC振荡器切换到外部晶振。以下是具体步骤：

  1. 读取当前熔丝位：

    bash
    avrdude -c usbasp -p m328p -U lfuse:r:-:h

    假设当前低熔丝位为 0x62。

  2. 设置新的熔丝位： 将低熔丝位设置为 0xE2，以启用外部晶振：

    bash
    avrdude -c usbasp -p m328p -U lfuse:w:0xE2:m

  3. 验证设置： 重新读取熔丝位，确保设置已生效：

    bash
    avrdude -c usbasp -p m328p -U lfuse:r:-:h

总结​

Arduino熔丝位设置是微控制器配置的重要部分，直接影响其行为和性能。通过正确设置熔丝位，你可以优化Arduino的性能，满足特定项目的需求。然而，熔丝位的设置需要谨慎操作，错误的设置可能导致设备无法正常工作。

附加资源​

练习​

  1. 使用AVRDUDE读取你的Arduino的当前熔丝位设置。
  2. 尝试将Arduino的时钟源从内部RC振荡器切换到外部晶振，并验证设置是否生效。
  3. 研究高熔丝位和扩展熔丝位的功能，并尝试修改它们以启用看门狗定时器。

通过以上步骤和练习，你将更深入地理解Arduino熔丝位的设置及其在实际项目中的应用。