Kram 2025

Problem: Vermeintliches AVR-Programmiergerät „AVR-ISP-mkII“ aus China erweist als (zu teurer) Klon, der überhaupt nicht funktioniert. Zumindest nicht mit avrdude, dem Arbeitspferd von Arduino und WinAVR.

Besser: Beim nächsten Mal nicht in China kaufen. Eines können die Chinesen: Täuschend echt aussehende Gehäuse herstellen! Es unterscheidet sich vom Original nur durch die fehlenden Schriftzüge „AVR“ und „Atmel“. Alternativen:

• Aus Bulgarien von Olimex
• Aus Berlin von Diamex

Untersuchung: Durch die Universität kommt mir auch mal ein Original-Programmiergerät in die Pfoten, und dieses funktionierte sofort. Na gut, ebenfalls erst nach Treiberinstallation. Lästig ist dabei, dass es nicht ohne (externe) Speisung des Controllers funktioniert; der U_CC ist datenblattgemäß ein Eingang, der die Programmierspannungspegel (5 V, 3,3 V oder auch weniger) nachführt.

Original und Clone
Frisiert

Frisur am Original: Um den Controller auch mal speisen zu können habe ich den allfälligen Schalter zwischen USB-Busspannung und U_CC gelegt. Das geht aber nur für ATtiny und ATmega, nicht für xMega! Da der Programmer nicht mir gehört, ohne Modifikation am Gehäuse.

Frisur am Clone: Netterweise ist zur Speisung des Targets ein Jumper vorgesehen, wenn auch nicht bestückt. Hier habe ich nun eine „zweipolige Stiftleiste“ zur U_CC-Speisung (roter Jumper) bestückt. Die bereits vorhandene ist für Reset und Urlader des STC-Controllers. Der bekommt seine Firmware über die dreipolige serielle Schnittstelle mit R-T-G. Auch das zehnpolige Kabel ist für mich unbrauchbar, ich habe es durch ein sechspoliges ersetzt.

Fehlersuche: Mit einem Oszilloskop, aber auch nur mit einem Oszilloskop ist der Fehler schnell gefunden: Es findet ein Kommunikationsversuch mit dem (bereits programmierten) Mikrocontroller statt, aber die Antwort ist wirr: Der Programmer „vergisst“ Reset auf Low zu ziehen! Und da „antwortet“ das Programm und nicht der ISP-ROM-Code.
Reset mit GND verbinden, und es funktioniert alles. Daher habe ich nun einen Umschalter für die Reset-Leitung eingebaut (gelber Jumper). Das erweist sich als etwas hakelig, bei gelegentlichem Programmierversagen muss der Controller ab- und angesteckt werden. Nicht toll, aber so ist der Clone für WinAVR- und Arduino-Benutzer brauchbar. Möglicherweise beschwört der Hersteller des Clones die volle Funktion durch eine undokumentierte Reset-Aktivierungssequenz innerhalb der Atmel-Studio-Software.

Vergleich: Der Aufwand, den Atmel für ihr Programmiergerät betreibt, ist schlicht gigantisch! Andererseits gibt es keinen Atmel-Controller, der das USB-Interface mit EP2IN und EP2OUT nachbilden kann, und so gesellt sich neben dem ATmega128 ein extra USB-Chip aus den Anfangstagen von USB, nicht von Atmel, sondern PDIUSBD12 von Philips. Bei so viel Aufwand verwundert es, dass es nicht gleich HVSP und TPI-HV beherrscht.
Der China-Clon erscheint minimalistisch, und ihr STC-Controller kann EP2IN und EP2OUT feilbieten. Warum bei immer noch freien Pins keine Speisespannungs-Zuschaltung realisiert, keinen Taktausgang anbietet und kein TPI-HV anbietet erscheint unverständlich. Mit der Nicht-Funktion hat das nichts zu tun! Für xMegas ist der Clon offiziell nicht geeignet, weil Pegelumsetzer für 3,3 V fehlen. Funktionieren wird bzw. könnte es trotzdem, habe keinen zum Testen.

Siehe auch:

• Eigenbau-ISP-Programmiergerät mit HVSP und HVPP „avrpp-usb“ mit AT90USB82
• Kleinstmöglicher Urlader für AVR mit USB: 512 Byte

Symptom: Geht mal und geht mal nicht. Genaueres Probieren ergab Kabelbruch in der Nähe des Handgriffs. Ersatzteil „Elektroschlauch“ für 70 € bedeutet hier wirtschaftlichen Totalschaden, da ohnehin mit einem Akkustaubsauger geliebäugelt wird, der billiger ist. Etwa der gestern bei Lidl gesehene.

Analyse: Ein YouTube-Video zeigt das Auseinandernehmen des Elektroschlauchs auf beiden Seiten mit dem Ziel des Putzens der Schleifringe, geht aber nicht bis zur Kontaktierung, insbesondere nicht die in der Nähe des Handgriffs. Keine sichtbare Chance an den Kabelbruch selbst heranzukommen, die Alternative ist das Ziehen einer zusätzlichen eindrähtigen Litze durch den Saugschlauch als Bypass für die gebrochene Ader.

Elektrische Verschaltung: Sehr verwunderlich ist dass es bodenseitig drei und griffseitig vier Schleifringe sind. Vom Freund habe ich mir die Schleifringe griffseitig abziehen lassen: „Das geht nur mit Gewalt!“ Das schlauchinnere Kabel ist vierpolig. Gebrochen ist die schwarze Ader, und die beiden blauen sind faktisch parallel geschaltet. Damit lässt sich der Bypass auch ohne zusätzliche Litze lösen, indem eine blaue Ader als Bypass dient.

Reparatur: Eine blaue Ader wurde beidseitig freigeschnitten und parallel zur schwarzen verlötet. Die dabei fehlende Verbindung zwischen den beiden „blauen“ Schleifringen griffseitig wurde mit einem kurzen Stück Litze hergestellt. Der beim Zerlegen des Griffstücks zerstörte Stöpsel wurde durch eine Plast-Madenschraube M6 ersetzt, dazu vorher in das Loch M6-Gewinde geschnitten. Die Madenschraube entstand kurzerhand im Schraubstock durch Ablängen einer langen Nylonschraube und Einsägen eines Schlitzes.

Resümee: Wenn man schon eine Fernbedienung zum Energiesparen in das Griffstück einbaut, dann löst man das Problem bittesehr ohne neue Schwachstellen einzubauen! Ich hätte es eher per Funk und einer Hilfsbatterie gelöst. Mit einer — für meine Bastellösungen typischen — Batterielebensdauer von 5 Jahren. Oder noch besser mit Energy Harvesting per Piezoaktor als Taster. So ähnlich wie beim Gasanzünder oder Feuerzeug. Und auch die elende Reaktionsverzögerung hätte ich auf unter 100 ms gedrückt.