Ter um microcontrolador de reserva é sempre recomendável para aqueles momentos em que o seu Arduino começa a se comportar de forma estranha, permitindo que você valide rapidamente se o problema está ou não no chip. Essa simples troca pode poupar muitas horas de tentativa e erro na busca por falhas em seu circuito. Neste artigo, vamos detalhar como gravar ou regravar o bootloader no ATMEGA328P, deixando o componente como novo e pronto para o trabalho.
Essa técnica também se mostra essencial quando você decide tirar o seu projeto da protoboard para montar um circuito definitivo, permitindo que você utilize o chip isoladamente após concluir todos os ajustes e testes necessários. Embora seja possível adquirir o ATMEGA328P já configurado de fábrica, optar pela gravação manual é uma excelente forma de aprendizado prático, utilizando uma placa Arduino funcional para preparar um ATMEGA328P totalmente vazio.
Este processo é ideal tanto para quem precisa substituir um chip que parou de responder quanto para quem planeja desenvolver sua própria versão personalizada da placa Uno do zero. Ao longo deste tutorial, você entenderá o que é o bootloader, porque ele é indispensável para a comunicação com a IDE e como realizar a instalação completa de forma simples e direta.
O que é Bootloader?
Quem usa as placas Arduino já sabe como é fácil programá-las utilizando o Arduino IDE através da comunicação serial. É necessário apenas conectar a placa à porta USB do computador e selecionar a opção Upload para começar a transferência do programa para a memória flash da placa.
O que torna tão fácil assim é um código especial, chamado Bootloader, que é inicializado sempre que a placa é energizada. O Bootloader é muito semelhante ao BIOS que é executado em computadores e basicamente executa duas tarefas:
- Verifica se o computador está tentando programar o microcontrolador. Se sim, ele aceita o código e o armazena em um local específico na memória do microcontrolador de forma que o próprio bootloader não seja sobrescrito;
- Instruir o chip a executar o código já armazenado na memória.
Então, neste artigo vamos mostrar como gravar o bootloader através de outro Arduino, utilizando apenas fios e protoboard.
Materiais Utilizados
Utilizaremos os seguintes materiais:
- Jumpers
- Resistor 1kΩ e 10kΩ
- Capacitor 22pF
- Cristal 16MHz
- ATMEGA328P + Soquete
- Led amarelo
- Protoboard
- Fonte 5v
Circuito para gravação do ATMEGA328P
O circuito abaixo deve ser seguido para gravação do bootloader no ATMEGA328P, utilize os materiais listados acima para montar o circuito na protoboard.
Após a montagem dos componentes na protoboard, ela deve ficar semelhante a imagem abaixo:
Preparação e gravação do Arduino Uno
Para gravar o bootloader no ATMEGA328P, usaremos a placa Arduno Uno. Primeiro, abra a IDE do Arduino, neste exemplo estamos utilizando a versão 2.3.2. Agora vá em arquivo -> exemplos, escolha a opção ArduinoISP.
Será aberta uma nova janela, com a programação do ArduinoISP. Programa responsável pela gravação do bootloader.
Agora, conecte a placa Arduino Uno ao computador e confira se a placa: Arduino Uno e a porta de comunicação estão corretamente selecionadas.
Agora com a janela selecionada, pressione o botão CARREGAR, conforme mostra a imagem abaixo, e será iniciado a transferência do programa para a placa Arduino Uno.
O processo de preparação do Arduino Uno foi finalizado. Agora vamos conectar a placa Arduino Uno no nosso circuito da protoboard.
Circuito para gravar o bootloader no ATMEGA328P
Monte o circuito abaixo conectando a placa Arduino Uno ao circuito da protoboard.
Após a conexão, o projeto deve ser semelhante a imagem abaixo:
Na sequência conecte novamente a placa Arduino Uno ao computador e na janela da IDE do Arduino, vá em Ferramentas -> Placa e escolha a opção Arduino Uno. Com isso certificamos que a IDE reconheceu a placa Arduino Uno que será a responsável pela gravação do bootloader no ATMEGA328P.
No menu Ferramentas, escolha a opção GRAVADOR e selecione Arduino as ISP.
Para iniciar a gravação, vá em Ferramentas e selecione Gravar Bootloader:
O processo de gravação será iniciado, e você pode acompanhar o andamento na parte inferior da IDE, e também pela sinalização do LED ligado à porta 7, que ficará aceso durante o processo de gravação.
Finalizado o processo, que geralmente é rápido, é apresentado a mensagem mostrando que a gravação foi bem sucedida.
Conclusão
Neste artigo você aprendeu como gravar o bootloader em ATMEGA328P novos, que nunca foram utilizados, e agora ele está apto para receber gravações de scripts e funcionar como um Arduino Uno.
Se você quiser conferir como realizar as montagens e gravações através de vídeo, assista o vídeo abaixo onde mostro na prática como realizar estas configurações.
