ATtiny202へのブートローダー書き込みができません。

Question

実現したいこと

ARDUINO UNO R3 を使ってATtiny202にブートローダーを書き込み及びスケッチの書き込みをしたい。

発生している問題・分からないこと

ARDUINO UNO R3 を使ってATtiny202にブートローダーを書き込もうとすると、3分程書き込み中となり、エラーメッセージが出て、書き込みが出来ない。

ソフトウエア設定
ブートローダー書き込み時のARUDUINO IDE 設定
ツール＞ボード＞megaTinyCorea＞ATtINY202
ツール＞Cip＞ATtiny202
ツール＞書き込み装置＞jtag2updi
となっています。
ハードウエア設定
ATtiny6番PIN　4.7ｋΩを介してARDUINO UNO R3 　DIGTAL 6出力へ接続
ATtiny1番PIN Vcc 5V
ATtiny6番PIN GND
となっています。

ソフトウエア、ハードウエアとも間違いは無さそうです。

エラーメッセージ

avrdude: jtagmkII_getsync(): sign-on command: status -1
（上記メッセージが以下32行出ます。）
avrdude: jtagmkII_getsync(): timeout/error communicating with programmer (status -1)
Failed to burn bootloader: uploading error: exit status 1

該当のソースコード

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  pinMode(4, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(4, HIGH);
  delay(80);
  digitalWrite(4, LOW);
  delay(80);
  digitalWrite(4, HIGH);
  delay(80);
  digitalWrite(4, LOW);
  delay(80);
  digitalWrite(4, HIGH);
  delay(80);
  digitalWrite(4, LOW);
  delay(800);
}

試したこと・調べたこと

• teratailやGoogle等で検索した
• ソースコードを自分なりに変更した
• 知人に聞いた
• その他

上記の詳細・結果

ARDUINO IDE を再インストールした。　Ｖ2.3.4（最新版）
ATtiny202を新品に交換した。
jta2updiを再インストールした。
いずれも問題解決には至らなかった。

補足

特になし

Answer 1

一応答えておくと、UNOのGND-RESET間にコンデンサを入れていないから『かも』

それよりも言いたいのは、下記の事です。

まず、「ATtiny202へのブートローダー書き込み」はお勧めしません。
・ただでさえ少ないフラッシュメモリを圧迫させる。
・自由なピンが5つしかないのに、更にTXD、RXDを使うと、たった３ピンしかなくなってしまう。

以前、「UPDIでブートローダを書き込み」そのままのUPDIの配線で「Lチカ」を書き込み、なんていう馬鹿げたことをしているサイトが幾つもありました。現在も残っているようです。
※LチカをUPDIで書き込む行為はブートローダを消す行為でもあります。ブートローダを入れたのなら、USB-シリアルモジュールで繋ぎなおして、シリアルから書き込みをしないと意味がありません。

基本、ATtiny202なら、UPDIのまま開発にした方が良いです。
より多ピンで、フラッシュの多いものでブートローダを入れて使ってください。

次に、書き込み方法ですけど、jtag2updiはどんどん廃れていっていると『思います』
ここ1,2年で、主流になっているSerialUPDIをお勧めします。

※ブートローダを入れるにしても、通常の書き込み（開発）で「USB－シリアルモジュール」が必要になります。
一方、SerialUPDIの書き込みで必要なのは、その「USB－シリアルモジュール」と抵抗1本程度です。
無駄にUNOやNANOを使った書き込み器が要らない上に、jtag2updiよりも安定して高速で書き込めます。

＜追記＞
SERIAL-UPDIの書き込み回路（の1種）を付けておきます。
画像ではGNDはブレッドボードで直接接続しています。

抵抗一本の場合は、同じ場所（RXとTX間）に付けます。（UPDI-TX間ともいえるけど）

＜さらに追記＞

解決できたようで良かったです。

202や402程度なら直接書き込みで良いと思います。
もっと容量のあるものなら、ブートローダを入れた方が楽になると思います。

私は、画像の自作のアダプタを使って、必要に応じてスライドスイッチでUARTに切り替えて
シリアル通信をしたりしています。なので、もっぱらブートローダは入れません。
※スライドスイッチは上がUART（シリアル通信）、中が切り離し（GPIO）、下がUPDI書き込みです。

また、SMDチップの場合は、画像のように裏にチップを付けて、見える方にピンのラベルシールを付ける事が多いです。

まぁ、その辺は好みの問題です。

Comments

[Sugitani]

回答ありがとうございます。試してみましたが解決できませんでした。

ます、UNOのGND-RESET間に１０μの電界コンデンサを入れ、jtag2updiで試しましたが結果変わりませんでした。
次に、SerialUPDI　での書き込み７種類すべてを試みましたが結果変わりませんでした。

[nac_tnk]

全く出来ないのなら、他に原因があるのかも。

例えば、使っている中のワイヤー1本が断線しているだけで書き込みは出来ませんよ。
ATtINY202のはんだ付けの可能性もあります。

また、USB-シリアルモジュールはどんなのを試しましたか？

私自身は、CH340系が4種、FT232が1種、CP2102が1種の計6種（何れもALIで100円程度で購入したもの）は全て可能でした。
「可能」というのはUPDIの7つの書き込み全てというわけではありませんけど、6/7程度で殆どのOKでした。
また、ショットキーダイオード+470Ωでなくても、抵抗1本でも、4148のような小さい高速ダイオードでもいけました。
（あまりに適当でも書き込めるのでテストを中断しました。その辺りなら1kΩ抵抗を1本繋ぐだけで、最高速だけ避ければ書き込めると思います）

一方、PL2302やHT42B534、或いは、UNOのUSBモジュール部（つまりD0とD1利用）では、書き込めませんでした。
そんなに深くテストはしていませんから、絶対書き込めないとは言い切れません。

[nac_tnk]

あと、「スケッチ」-「書き込み装置を使って書き込む」で書き込んでいますか？
(私も癖でついやるんだけど)『⇒』アイコンでは駄目ですよ

[Sugitani]

はい。スケッチ＞書き込み装置を使って書き込む　で書き込んでいます。

[nac_tnk]

試したのはどのUSB-シリアルモジュールでしょうか？
また、試したのは抵抗1本（或いはダイオード一本）でしょうか？
そして、どんなエラーメッセージだったのでしょうか？

一本の場合は接続は下記です。

5V-5V
GND-GND
RX-UPDI
更にTXとRXを抵抗（※680Ω～6.2kΩで実績あり）で繋ぐ。或いは(高速)ダイオードの場合はRX→TXになるように繋ぐ

※抵抗値は逆に言えば、その範囲外のサンプルを試して駄目だった、という事ですから、より中間値の1k～3kΩ程度が良いです

※公式サイトのように、「ショットキーダイオード+抵抗」の場合は、抵抗値は470Ωとか（或いは無しでも行けますけど）ですけど、
抵抗一本の場合は470Ωだと（使うUSB-シリアルに寄りますけど）多分ダメです。

※今、気づいたのですけど。

> ATtiny6番PIN GND

6番ピン（UPDI）をGNDに繋いだら、UPIDの電圧はLOWにしかなりませんよ。
単に、8番ピン（GND）の書き間違いでしょうか？

[Sugitani]

コメントありがとうございます。
まず訂正です。
ATtiny1番PIN → Vcc 5V
ATtiny6番PIN → ４.７ｋ→ ARDUINO UNO R3 ~6(DIGITAL)
ATtIny8番PIN → GND
ARDUINO UNO R3 RESET → 10μＦ→ GND（極性OK）
で配線しています。（私の記述の間違いでした。）

ご質問の回答
①試したのは抵抗1本（或いはダイオード一本）でしょうか？
＞抵抗１本（４.７Ｋ）です。
②試したのはどのUSB-シリアルモジュールでしょうか？
＞ツール＞ボード＞megaTinyCorea＞ATtINY202
ツール＞Cip＞ATtiny202
ツール＞書き込み装置＞SerialUPDI-230400baud
「ブートローダーの書き込み」は飛ばしました。
➂どんなエラーメッセージだったのでしょうか？
＞Traceback (most recent call last):
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10/tools/prog.py", line 286, in <module>
main()
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10/tools/prog.py", line 128, in main
return_code = pymcuprog_basic(args, fuses_dict)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10/tools/prog.py", line 201, in pymcuprog_basic
args_start)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\pymcuprog_main.py", line 545, in _start_session
backend.start_session(sessionconfig)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\backend.py", line 362, in start_session
sessionconfig.interface_speed)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\programmer.py", line 83, in setup_device
options=self.options)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\nvm.py", line 42, in get_nvm_access_provider
accessprovider = NvmAccessProviderSerial(transport, device_info, baud=frequency, options=options)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\nvmserialupdi.py", line 54, in __init__
self.avr = UpdiApplication(port, baud, self.dut)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\serialupdi\application.py", line 79, in __init__
datalink.init_datalink()
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\serialupdi\link.py", line 44, in init_datalink
raise PymcuprogError("UPDI initialisation failed")
pymcuprog.pymcuprog_errors.PymcuprogError: UPDI initialisation failed
Failed programming: uploading error: exit status 1

以上となります。

[Sugitani]

もう1つ伺わせてください。
①ご回答のＴＸーＲＸ間を６８０Ω～６.８Ｋでつなぐとありますが、ＴＸ、ＲＸはどのピン番号（ATtiny?
ARDUINO?）ですか？
②RX-UPDI のＲＸはARDUINO UNO のどこのピンでしょうか？（UPDIはATtiny202の６番ですよね。）
すみません。お願いします。

[nac_tnk]

あらら、
Serial-UPDIはUNOは使いません。
USB-シリアルモジュールをそのまま使います。
※「USB-シリアルモジュール」でググってください。沢山のモジュールがありますけど、
CH340系やFT232をお勧めします
https://www.aliexpress.com/item/1005007081543813.html
とか。（↓に書いたテストはこれを使いました）

ピン(TX、RX)はUSBシリアルモジュールのピンです。

で、さっき、ちょっとテストしたのですけど、TINY202は抵抗値が異なりました。
（上で書いたものは、TINY1416とかTINY1616あたりでテストした結果です）
で、結果的には

○
470Ω
680Ω
1N4148
1SS270A
1N4007

×
330Ω
1kΩ

です。なので、SERIAL-UPIDでTINY202を書き込むのなら、470～680Ω程度の抵抗か、或いはダイオード、という事になります。
ただし、使用するUSBシリアルモジュールによっては抵抗値も多少かわるかも。

[Sugitani]

コメントありがとうございます。
秋月のＨＰで見てみました。

FT232RQ
型番：AE-TTL-232R
販売コード：109951FT232RQ
と
CH340E
型番：AE-CH340E-TYPEC
販売コード：114745
で試してみます。
明日調達してきます。
ありがとうございます。
CH340Eで試してみたいと思います。

[Sugitani]

回答ありがとうございます。試してみましたが解決できませんでした。

USBシリアル変換モジュール　CH340E で試しました。
CH340EとATtiny202の接続
CH340E　RXD →470(510)(680)Ω→ ATtiny202 6番(UPDI)
CH340E　Vcc →ATtiny202 8番ピン
CH340E　GND→ATtiny202 1番ピン
ATtiny202 ７番ピン→1kΩ→LED→GND(動作時のＬチカ配線)

ARDUINO IDE の設定
ツール＞ボード＞megaTinyCorea＞ATtiny202
ツール＞Cip＞ATtiny202
ツール＞書き込み装置＞
①Serial UPDI FAST 4.5V +460800 baud(ch340 ando ・・
②Serial UPDI FAST 4.5V +460800 baud(w/write ・・
➂Serial UPDI 230400 baud
④Serial UPDI 230400 baud w/write ・・
⑤Serial UPDI 230400・・
他Serial UPDI で始まる書き込み装置は全て試しましたがダメでした。

「ブートローダーへの書き込み」は一切していません。
書き込みは、スケッチ＞書き込み装置を使って書き込む　で行っています。

スケッチの内容（コンパイルは問題なく無くできます）
void setup() {
// put your setup code here, to run once:

pinMode(4, OUTPUT);
}

void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly:
digitalWrite(4, HIGH);
delay(30);
digitalWrite(4, LOW);
delay(800);
}

エラー内容
最大2048バイトのフラッシュメモリのうち、スケッチが456バイト（22%）を使っています。
最大128バイトのRAMのうち、グローバル変数が10バイト（7%）を使っていて、ローカル変数で118バイト使うことができます。
SerialUPDI
UPDI programming for Arduino using a serial adapter
Based on pymcuprog, with significant modifications
By Quentin Bolsee and Spence Konde
Version 1.2.3 - Jan 2022
Using serial port COM3 at 460800 baud.
Target: attiny202
Set fuses: ['0:0b00000000', '2:0x02', '6:0x04', '7:0x00', '8:0x00']
Action: write
File: C:\Users\Presi\AppData\Local\arduino\sketches\301400506347D866BDB8B7F183172C8F/CONCOURS14_FLUSH_1.ino.hex
Traceback (most recent call last):
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10/tools/prog.py", line 286, in <module>
pymcuprog.serialupdi.physical - ERROR - Unable to open serial port 'COM3'
main()
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10/tools/prog.py", line 128, in main
return_code = pymcuprog_basic(args, fuses_dict)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10/tools/prog.py", line 201, in pymcuprog_basic
args_start)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\pymcuprog_main.py", line 545, in _start_session
backend.start_session(sessionconfig)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\backend.py", line 362, in start_session
sessionconfig.interface_speed)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\programmer.py", line 83, in setup_device
options=self.options)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\nvm.py", line 42, in get_nvm_access_provider
accessprovider = NvmAccessProviderSerial(transport, device_info, baud=frequency, options=options)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\nvmserialupdi.py", line 54, in __init__
self.avr = UpdiApplication(port, baud, self.dut)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\serialupdi\application.py", line 70, in __init__
self.phy = UpdiPhysical(serialport, baud_temp)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\serialupdi\physical.py", line 29, in __init__
self.initialise_serial(self.port, self.baud)
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\pymcuprog\serialupdi\physical.py", line 50, in initialise_serial
self.ser.open()
File "C:\Users\Presi\AppData\Local\Arduino15\packages\megaTinyCore\hardware\megaavr\2.6.10\tools\libs\serial\serialwin32.py", line 62, in open
raise SerialException("could not open port {!r}: {!r}".format(self.portstr, ctypes.WinError()))
serial.serialutil.SerialException: could not open port 'COM3': FileNotFoundError(2, '�w�肳�ꂽ�t�@�C�������‚���܂���B', None, 2)
Failed programming: uploading error: exit status 1

ご助言頂きながら、なかなかうまくいかずにすみません。
よろしくお願いします。

[nac_tnk]

接続が違います。

CH340E　RXD → ATtiny202 6番(UPDI)
です。つまり、VCC、GND、RXはそのままTINYに繋ぎます。
更に、『抵抗か、ダイオードでCH340EのRXとCH340EのTXを繋ぎます。』
ダイオードの場合はRX→TXの向きです。

その7通りの設定を試すのは面倒でしょうから
「Serial UPDI 230400 baud」
あたりだけを試してください。
（書き込めるものは、一番高速のCH340設定が書き込めるか否か、ぐらいの違いです。TINY202ならどれも一瞬でしょう）

[nac_tnk]

それと、前回挙げた抵抗値は、FT232（私の使ったモジュール）での値です。
470Ω程度で駄目なら、1kΩや2kΩで試してください。

[Sugitani]

回答ありがとうございます。試してみましたが解決できませんでした。
配線をご指示の様に変更し、抵抗を６８０Ωと１Ｋで試しましたがダメでした。
手元に１Ｋを超えるものが無いので明日２Ｋで試してみます。

[nac_tnk]

持っているCH340E(それとは別のモジュール)で試したのですけど、

○ 470～3.9k、1N4148、1SS270A
× 330,6.2k

という結果になりました。1kΩなら問題無く書き込めて良さそうなんですけどね。
問題はそこ（抵抗値）では無いのかもしれません

因みに、使ったのは　https://www.aliexpress.com/item/32831329095.html　です。

[Sugitani]

手元に６８０Ωの抵抗がありましたので、３本直列につなぎ２Ｋで試しましたが結果変わりませんでした。

[Sugitani]

ARDUINO IDE で　ツール＞シリアルモニター＞を選択すると、
「接続されていません。自動的に接続するには、ボードとポートを選択してください」
とのメッセージが出ます。
また、ARDUINO IDE で　ツール＞ボード情報取得＞を選択すると、同様に、
「接続されていません。自動的に接続するには、ボードとポートを選択してください」
とのメッセージが出ますがこれは正常でしょうか？

[nac_tnk]

USB-シリアルを繋いだCOMポートを選択していますか？
> could not open port 'COM3'
ていうか、上ではCOM3を選択しているようですけど、USBシリアルを差し込んだ後に、そのポートを選択してください。
書き込みできないような時は逆に、「（書き込みが出来ないので）ポートを閉じます」のようなメッセージが出ます。

[Sugitani]

Arduino UNOを接続した時に、デバイスマネージャーで
ポート（COMとLPT）その下にArduino Uno(COM 3)と出ますが、CH340Eを接続した場合、デバイスマネージャー上にポート（COMとLPT）そのものが現れません。
CH340Eの基板上の赤いLEDは点灯していますが。

[nac_tnk]

ドライバが必要なのかも。秋月の販売サイトにも載っていますから、それを入れてください。

[Sugitani]

わかりました。やってみます。

[Sugitani]

恐れ入ります。
秋月電子のＨＰで、「CH340E ドライバ」で検索しても出てきませんがどの様に調べれば出てきますか？

[nac_tnk]

御免なさい。そのモジュールで見たような気がしていたのですけど、
チップの方でした。
https://akizukidenshi.com/catalog/g/g113543/
解凍→setup→install程度ですぐに終わります。

[Sugitani]

回答ありがとうございます。
試したところ問題が解決しました！
ベストアンサーに選ばせていただきました。
頂いたURLだとファイルが見つかりません。となってしまいましたが、秋月電子にも同様の質問をしたところ、
https://wch-ic.com/downloads/category/30.html
よりダウンロードできました。
本当にありがとうございました。