Chuleta de equivalencias comandos

Usar una Raspberry Pi como programador AVR

En esta entrada veremos el proceso de creación de un Programador Remoto de AVR.


Componentes

Se utilizarán los siguientes componentes:

- Una Raspberry Pi 3 Model B con Raspbian 9 como SO
(También se probó en una Orange Pi con Ubuntu server 16.04)

- Un Arduino Uno o un Mega 2560


Proceso

El proceso sería el siguiente:
1- Un usuario carga el código compilado (hex) a firebase
2- Firebase envía la notificación de cambio a la raspberry (Utilizando la base de datos en tiempo real)
3- La raspberry descarga el código
4- La raspberry sube el código al Arduino

Conexiones

Puedes alimentar el Arduino por USB o por los pines GND y VCC del ICSP.
Puedes cambiar los pines a utilizar, pero no puedes usar el BCM 4 (PIN 7) que por alguna razón da problemas (Ver más info aquí)
Note que las conexiones en la Raspberry son a los pines BCM. 
Arduino ICSP | Raspberry BCM
reset       | 12; # Pin 32
sck         | 11; # Pin 23
mosi        | 10; # Pin 19
miso        | 9;  # Pin 21

Conexiones Arduino -> Raspberry ICSP

Así quedó

Instalando avrdude

La versión 6.2 y 6.3 de avrdude por alguna razón muy rara no está habilitada para usar los GPIO para cargar código (linuxgpio) y no funciona bien. Pude hacerlo funcionar con la versión 6.1

Debes ejecutar lo siguiente:

sudo apt-get install bison flex libusb-dev gcc gcc-avr avr-libc libelf-dev libusb-1.0-0-dev libusb-1.0-0-dev libftdi1-dev libftdi-dev libhidapi-libusb libevent-pthreads-2.0-5 libpthread-workqueue0 -y

wget http://ftp.nchc.org.tw/Unix/NonGNU/avrdude/avrdude-6.1.tar.gz

tar xfv avrdude-6.1.tar.gz

cd avrdude-6.1

./configure --enable-linuxgpio

make -j4

sudo make install

Probando la instalación de avrdude

Copias el fichero avrdude.conf al home del usuario

cp /usr/local/etc/avrdude.conf ~/avrdude_gpio.conf

Luego abres el fichero que acabas de copiar 

nano ~/avrdude_gpio.conf

y le agregas esto al final

programmer 

 id    = "pi_1"; 

 desc  = "Use the Linux sysfs interface to bitbang GPIO lines"; 

 type  = "linuxgpio"; 

 reset = 12; 

 sck   = 11; 

 mosi  = 10; 

 miso  = 9; 

;

Luego probamos la conexión con el Arduino ejecutando lo siguiente:

sudo avrdude -p atmega2560 -C avrdude_gpio.conf -c pi_1 -v

Deberías ver algo así en la consola:

Y el arduino debe parpadear como en el siguiente video:

Probando la carga del código

Primero debemos generar el codigo compilado con extensión .hex.
Para ello abrimos Arduino IDE en cualquier PC (no necesariamente en la raspberry) y entramos en Preferencias y marcamos lo siguiente:

Luego compilamos (Estoy usando el ejemplo de Blink) y buscamos el archivo .hex y lo copiamos y pegamos en el home de la raspberry al lado del fichero avrdude_gpio.conf

Para subir el codigo al Arduino debes ejecutar el siguiente comando:

sudo avrdude -p atmega2560 -C ~/avrdude_gpio.conf -c pi_1 -v -U flash:w:NOMBRE_DEL_HEX:i

En nuestro caso como el fichero se llama Blink.ino.hex:

sudo avrdude -p atmega2560 -C ~/avrdude_gpio.conf -c pi_1 -v -U flash:w:Blink.ino.hex:i

NOTA: Debes tener MUCHO cuidado con ese comando y el parámetro "p". He cargado por error un codigo compilado para atmega2561 en mi atmega2560 y se ha brickeado.

Referencias:

https://learn.adafruit.com/program-an-avr-or-arduino-using-raspberry-pi-gpio-pins

http://ozzmaker.com/program-avr-using-raspberry-pi-gpio/

http://blog.stevemarple.co.uk/2012/07/avrarduino-isp-programmer-using.html

FIX: ImportError: cannot import name 'opentype'

Fix this problem:

File "/usr/local/lib/python3.5/dist-packages/oauth2client/_pure_python_crypt.py", line 24, in <module>
    from pyasn1_modules.rfc2459 import Certificate
  File "/usr/local/lib/python3.5/dist-packages/pyasn1_modules/rfc2459.py", line 20, in <module>
    from pyasn1.type import opentype

ImportError: cannot import name 'opentype'



SOLUTION: 

pip3 install --upgrade pyasn1-modules

Saber si el código se esta ejecutando en una Raspberry Pi

Estoy haciendo un código y deseo saber si se está ejecutando en una Orange Pi o en una Raspberry Pi

Para poder determinarlo se debe usar os.uname()

import os
os.uname()

Para la raspberry retorna:
posix.uname_result(sysname='Linux', nodename='raspberrypi', release='4.9.59-v7+', version='#1047 SMP Sun Oct 29 12:19:23 GMT 2017', machine='armv7l')

Para la orange:
posix.uname_result(sysname='Linux', nodename='OrangePI', release='3.4.39', version='#46 SMP PREEMPT Wed Nov 9 09:50:08 CST 2016', machine='armv7l')os.uname()

posix.uname_result(sysname='Linux', nodename='OrangePI', release='3.4.39', version='#46 SMP PREEMPT Wed Nov 9 09:50:08 CST 2016', machine='armv7l')

Best way to generate requeriments.txt

La mejor forma de generar un fichero requirements.txt

es con pipreqs

$ pip install pipreqs

$ pipreqs /path/to/project

Más info:
http://www.idiotinside.com/2015/05/10/python-auto-generate-requirements-txt/

Valid AVRDUDE Part model list

Valid parts are:
 uc3a0512 = AT32UC3A0512       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:14158]
 c128     = AT90CAN128         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:3255]
 c32      = AT90CAN32          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:3639]
 c64      = AT90CAN64          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:3447]
 pwm2     = AT90PWM2           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:8684]
 pwm2b    = AT90PWM2B          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:8877]
 pwm3     = AT90PWM3           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:8867]
 pwm316   = AT90PWM316         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:8904]
 pwm3b    = AT90PWM3B          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:8891]
 1200     = AT90S1200          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:1716]
 2313     = AT90S2313          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:1945]
 2333     = AT90S2333          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:2058]
 2343     = AT90S2343          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:2186]
 4414     = AT90S4414          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:1832]
 4433     = AT90S4433          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:2310]
 4434     = AT90S4434          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:2434]
 8515     = AT90S8515          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:2517]
 8535     = AT90S8535          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:2631]
 usb1286  = AT90USB1286        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:11466]
 usb1287  = AT90USB1287        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:11657]
 usb162   = AT90USB162         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:11670]
 usb646   = AT90USB646         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:11262]
 usb647   = AT90USB647         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:11453]
 usb82    = AT90USB82          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:11857]
 m103     = ATmega103          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:2752]
 m128     = ATmega128          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:3075]
 m1280    = ATmega1280         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:9693]
 m1281    = ATmega1281         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:9883]
 m1284    = ATmega1284         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:4451]
 m1284p   = ATmega1284P        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:4645]
 m1284rfr2 = ATmega1284RFR2     [/home/pi/avrdude_gpio.conf:10318]
 m128rfa1 = ATmega128RFA1      [/home/pi/avrdude_gpio.conf:10103]
 m128rfr2 = ATmega128RFR2      [/home/pi/avrdude_gpio.conf:10206]
 m16      = ATmega16           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:3832]
 m161     = ATmega161          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:5977]
 m162     = ATmega162          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:4837]
 m163     = ATmega163          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:5035]
 m164p    = ATmega164P         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:4011]
 m168     = ATmega168          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:7723]
 m168p    = ATmega168P         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:7912]
 m169     = ATmega169          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:5193]
 m16u2    = ATmega16U2         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:12234]
 m2560    = ATmega2560         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:9896]
 m2561    = ATmega2561         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:10090]
 m2564rfr2 = ATmega2564RFR2     [/home/pi/avrdude_gpio.conf:10308]
 m256rfr2 = ATmega256RFR2      [/home/pi/avrdude_gpio.conf:10157]
 m32      = ATmega32           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:5800]
 m324p    = ATmega324P         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:4035]
 m324pa   = ATmega324PA        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:4227]
 m325     = ATmega325          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:12604]
 m3250    = ATmega3250         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:12985]
 m328     = ATmega328          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:8113]
 m328p    = ATmega328P         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:8298]
 m329     = ATmega329          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:5375]
 m3290    = ATmega3290         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:5574]
 m3290p   = ATmega3290P        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:5588]
 m329p    = ATmega329P         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:5560]
 m32u2    = ATmega32U2         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:12046]
 m32u4    = ATmega32U4         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:11071]
 m406     = ATMEGA406          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:14496]
 m48      = ATmega48           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:7323]
 m48p     = ATmega48P          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:7510]
 m64      = ATmega64           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:2892]
 m640     = ATmega640          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:9503]
 m644     = ATmega644          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:4243]
 m644p    = ATmega644P         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:4434]
 m644rfr2 = ATmega644RFR2      [/home/pi/avrdude_gpio.conf:10328]
 m645     = ATmega645          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:12795]
 m6450    = ATmega6450         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:12997]
 m649     = ATmega649          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:5601]
 m6490    = ATmega6490         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:5787]
 m64rfr2  = ATmega64RFR2       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:10219]
 m8       = ATmega8            [/home/pi/avrdude_gpio.conf:6117]
 m8515    = ATmega8515         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:6278]
 m8535    = ATmega8535         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:6436]
 m88      = ATmega88           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:7523]
 m88p     = ATmega88P          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:7710]
 m8u2     = ATmega8U2          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:12422]
 t10      = ATtiny10           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:14451]
 t11      = ATtiny11           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:1211]
 t12      = ATtiny12           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:1275]
 t13      = ATtiny13           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:1408]
 t15      = ATtiny15           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:1583]
 t1634    = ATtiny1634         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:14184]
 t20      = ATtiny20           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:14461]
 t2313    = ATtiny2313         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:8311]
 t24      = ATtiny24           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:10339]
 t25      = ATtiny25           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:8957]
 t26      = ATtiny26           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:6594]
 t261     = ATtiny261          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:6751]
 t4       = ATtiny4            [/home/pi/avrdude_gpio.conf:14407]
 t40      = ATtiny40           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:14478]
 t4313    = ATtiny4313         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:8500]
 t43u     = ATtiny43u          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:10892]
 t44      = ATtiny44           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:10523]
 t45      = ATtiny45           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:9139]
 t461     = ATtiny461          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:6942]
 t5       = ATtiny5            [/home/pi/avrdude_gpio.conf:14424]
 t84      = ATtiny84           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:10707]
 t85      = ATtiny85           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:9320]
 t861     = ATtiny861          [/home/pi/avrdude_gpio.conf:7133]
 t88      = ATtiny88           [/home/pi/avrdude_gpio.conf:7925]
 t9       = ATtiny9            [/home/pi/avrdude_gpio.conf:14434]
 x128a1   = ATxmega128A1       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13478]
 x128a1d  = ATxmega128A1revD   [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13494]
 x128a1u  = ATxmega128A1U      [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13504]
 x128a3   = ATxmega128A3       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13515]
 x128a3u  = ATxmega128A3U      [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13525]
 x128a4   = ATxmega128A4       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13536]
 x128a4u  = ATxmega128A4U      [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13594]
 x128b1   = ATxmega128B1       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13647]
 x128b3   = ATxmega128B3       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13706]
 x128c3   = ATxmega128C3       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13405]
 x128d3   = ATxmega128D3       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13458]
 x128d4   = ATxmega128D4       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13468]
 x16a4    = ATxmega16A4        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13136]
 x16a4u   = ATxmega16A4U       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13063]
 x16c4    = ATxmega16C4        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13116]
 x16d4    = ATxmega16D4        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13126]
 x16e5    = ATxmega16E5        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:14053]
 x192a1   = ATxmega192A1       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13780]
 x192a3   = ATxmega192A3       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13796]
 x192a3u  = ATxmega192A3U      [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13806]
 x192c3   = ATxmega192C3       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13717]
 x192d3   = ATxmega192D3       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13770]
 x256a1   = ATxmega256A1       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13880]
 x256a3   = ATxmega256A3       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13896]
 x256a3b  = ATxmega256A3B      [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13917]
 x256a3bu = ATxmega256A3BU     [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13927]
 x256a3u  = ATxmega256A3U      [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13906]
 x256c3   = ATxmega256C3       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13817]
 x256d3   = ATxmega256D3       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13870]
 x32a4    = ATxmega32A4        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13225]
 x32a4u   = ATxmega32A4U       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13152]
 x32c4    = ATxmega32C4        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13205]
 x32d4    = ATxmega32D4        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13215]
 x32e5    = ATxmega32E5        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:14105]
 x384c3   = ATxmega384C3       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13938]
 x384d3   = ATxmega384D3       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13991]
 x64a1    = ATxmega64A1        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13325]
 x64a1u   = ATxmega64A1U       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13341]
 x64a3    = ATxmega64A3        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13352]
 x64a3u   = ATxmega64A3U       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13362]
 x64a4    = ATxmega64A4        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13373]
 x64a4u   = ATxmega64A4U       [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13241]
 x64b1    = ATxmega64B1        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13383]
 x64b3    = ATxmega64B3        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13394]
 x64c3    = ATxmega64C3        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13294]
 x64d3    = ATxmega64D3        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13305]
 x64d4    = ATxmega64D4        [/home/pi/avrdude_gpio.conf:13315]
 x8e5     = ATxmega8E5         [/home/pi/avrdude_gpio.conf:14001]
 ucr2     = deprecated, use 'uc3a0512' [/home/pi/avrdude_gpio.conf:14174]

FIX: Can't export GPIO 4 (AVRDUDE Raspberry)

Por alguna razón avrdude falla cuando se intenta utilizar el Pin 4 como RESET en una conexión ICSP.
Y muestra el siguiente error:
Can't export GPIO 4, already exported/busy?: Device or resource busy
avrdude done.  Thank you.

Para solucionarlo puedes usar otro puerto. Yo he usado el GPIO 12 y me fue de maravillas.