Ошибка avrdude: stk500_recv и другие проблемы загрузки

Вечер вторника: вчера всё работало, сегодня я нажимаю «Загрузить» и получаю красное «avrdude: stk500_recv(): programmer is not responding». Код я не менял — значит, поменялось что-то вокруг кода. Но первым делом я полез переустанавливать Arduino IDE, потратил на это полчаса, получил ту же ошибку и только потом заметил, что в трее висит окно Serial-монитора из вчерашней сессии — и именно оно держало порт. Этот урок про такие вечера: что происходит между кнопкой «Загрузить» и платой, что на человеческом языке говорит avrdude и как за пять минут пройти от ошибки до прошивки, не переустанавливая ничего.

Сначала — разделение работ, без которого вся диагностика разваливается. Если красное слово появилось после зелёной галочки компиляции, ваш код ни при чём: этап перевода текста в машинный код прошёл, сломалась фаза доставки прошивки в чип. Это разные миры с разными виновниками: код и компилятор мы разбирали в уроке про чтение лога, а механику заливки — что делает среда в пятнадцать секунд после нажатия стрелки — в уроке про загрузку скетча. Здесь только второй мир: связь, порт, загрузчик.

avrdude — утилита, которую среда запускает для заливки, и её сообщения стоит читать как бланки. ser_open(): can't open device: Access is denied (в Linux — Permission denied) — порт физически открыть не удалось: его уже занял кто-то другой. Кандидаты по частоте: Serial-монитор в классической 1.8.x, который не умеет отпускать порт сам, вторая копия IDE, терминальные утилиты и слайсеры. Лечение — закрыть захватчика и повторить загрузку; в IDE 2 монитор отпускает порт обычно сам, но сторонние программы — никогда. На Linux тот же текст при отсутствии прав лечится добавлением пользователя в группу dialout, у нас этому посвящён отдельный урок — не тратьте вечер на переустановку драйверов, если дело в группе.

stk500_getsync() attempt 1 of 10: not in sync resp=0x00 — порт открылся, но плата молчит: десять попыток синхронизации, ноль ответа. Значение resp подсказывает характер тишины: 0x00 — ответа нет вообще, то есть кабель без проводов данных, мёртвый порт, драйвер или не тот порт в меню. stk500_recv(): programmer is not responding — родное сообщение того же семейства: связь оборвалась или не началась. И заметьте: у всех этих ошибок виновник не «программа в чипе», а дорога к ней — провод, порт, драйвер, выбор в меню.

Отдельный сорт тишины — когда плата отвечает, но не тем голосом. Так живёт классика китайских Nano: old bootloader. Старый загрузчик общается на скорости 57600 бод, новый — на 115200, и если в меню «Инструменты → Процессор» выбран не тот пункт, среда стучится на одной скорости, а загрузчик слушает на другой: получите not in sync или stk500_recv при абсолютно живой дороге. Лечение — десять секунд в меню: сменить процессор на ATmega328P (Old Bootloader) и повторить. Я после первой такой истории пробую оба пункта процессора раньше, чем лезу в кабели: две загрузки по десять секунд дешевле любого тестера.

Почему вообще возможна ошибка not in sync? Потому что загрузчик не слушает порт вечно. При старте среда дёргает линию DTR, плата делает reset, и загрузчик — маленькая программа, живущая в конце flash-памяти, — открывает окно приёма: на Uno с Optiboot это около секунды на скорости 115200 бод. Успел avrdude за окно — прошивка уходит, огоньки TX и RX бегут, через пару секунд работает новый скетч. Не успел или стучался не в тот порт — окно закрывается, старый скетч продолжает работать, а вы смотрите на stk500_recv. Никакой мистики: у связи с загрузчиком есть срок, и он измеряется секундами.

Из этого окна растут два практических приёма. Первый — ручной reset для капризных плат и для скетчей-спамеров: если ваша программа заваливает Serial выводом или крутит тяжёлый цикл, иногда она мешает входу в загрузчик; нажмите Reset на плате и сразу после — «Загрузить», плата снова откроет окно и будет ждать прошивку. Второй — повторная загрузка без передышки: даже после неудачной попытки среда передёргивает reset, так что просто нажать «Загрузить» второй раз — легальный ход, а не костыль. Оба приёма хорошо видны в симуляторе ниже: кнопка в макетке изображает Reset на плате, и вы своими глазами следите за окном.

Если же лесенка пройдена целиком — порт верный, монитор закрыт, процессор выбран правильно, кабель с данными, драйвер стоит, как мы ставили в уроке про CH340, — а плата всё молчит, остаётся худший сценарий: загрузчик повреждён. Такое случается после неудачной прошивки чужой платы или перепайки, и лечится это не меню, а программатором — USBasp или второй Arduino с прошивкой Arduino as ISP. Это редкость в первый год, но знать о ней стоит: теперь вы знаете, что не всё лечится передёргиванием кабеля, и где кончается территория меню.

Моё мнение с границей: лесенку целиком я прохожу один-два раза в год, когда встречаю новую для себя плату или чужой компьютер. В обычный вечер хватает первых трёх ступеней — кабель, монитор, порт, — и это не лень, а статистика: подавляющее большинство stk500_recv лечится до четвёртой ступени. Но лесенку стоит знать наизусть именно потому, что в момент ошибки теряется логика: красный текст как будто кричит, что сломалось всё сразу, а на деле не отвечала одна дорога из семи звеньев. Разбиение на звенья — кабель, порт, драйвер, плата, процессор, загрузчик — превращает панику в чек-лист, с которым вы идёте сверху вниз, а не прыгаете к переустановке Windows, как делал я.

И последнее: плата, которая вчера грузилась, а сегодня молчит, почти всегда даст понять себя до всякой лесенки — светодиод ON на ней горит, старый скетч работает. Если и светодиод мёртв, начните вообще с питания и кабеля — это уже территория урока про первое подключение Uno и урока про невидимый порт. А когда прошивка наконец уходит и огоньки TX/RX пробегают свой забег — плате можно доверять дальше: следующим шагом будет Serial-диалог с ней, с которого начинается монитор порта.