Optibootとは何か

AVRマイコンに書き込む場合、旧式のAVRマイコンならMISO/MOSI/SCKを
新式のAVRマイコンならUPDIを利用してプログラムを書き込みます。

AVRマイコンにはOptibootと呼ばれるブートローダーが存在し
このOptibootを書き込んだAVRマイコン等は
シリアル通信(TX/RX)でプログラムの書き換えが出来るようになります。

GitHub - Optiboot/optiboot: Small and Fast Bootloader for Arduino and other Atmel AVR chips
Small and Fast Bootloader for Arduino and other Atmel AVR chips - Optiboot/optiboot

つまり

USBシリアルモジュールのDTRから0.1uFのコンデンサ接続→AVRのリセットピン
USBシリアルモジュールのTX→AVRのRX
USBシリアルモジュールのRX→AVRのTX

を接続すれば書き込みが可能となるので
部品点数が最小でAVRマイコンの書き込みが出来るのです。

ちなみに自作Arduino UNO R3互換機はUSBシリアルから
UPDI信号を生成しているのでOptibootを書き込んでいない
生AVRでも書き込み出来るように作ってたんだぜ?

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