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▼ 2014/12/29(月) アートワーク完成?
- TB-URL http://www.usamimi.info/~isys/cgi-bin/adiary/adiary.cgi/linetrace/059/tb/
▼ 2014/12/25(木) USB-シリアル変換 部品リスト
部品名 | 個数 |
FT231XS | 1 |
コンデンサ(47pF) | 2 |
コンデンサ(0.1μF) | 2 |
コンデンサ(10μF) | 1 |
抵抗(27Ω) | 2 |
抵抗(LED用) | 2 |
抵抗(10KΩ) | 2 |
抵抗(2.2KΩ) | 1 |
抵抗(3.3KΩ) | 1 |
2色LED | 1 |
FET | 1 |
電圧選択時、3.3Vマイコンに5Vで書き込むと壊れるかもしれないので、電圧選択はパターンをカットさせるようにしようかと思います。
カット後に戻すときは半田ブリッジで。
USBコネクタを省略するために基板をそのままUSB端子に挿せるように2mm厚で作ります。
- TB-URL http://www.usamimi.info/~isys/cgi-bin/adiary/adiary.cgi/linetrace/058/tb/
▼ 2014/12/24(水) USB-シリアル変換
秋月には超小型USBシリアル変換モジュールが有ります。(安い!)
が、これは受信が5Vトレラントなのはいいんですが送信は3.3V。
RX220のデータシート(わかりにくい…)を見てみるとどうやらシリアル通信関係は4V以上じゃないとHighと認識してくれない感じ。
さらにマイクロBケーブルも必要。
というわけで変換基板は自作して量産することにしたいと思います。
秋月で売ってる変換IC(FT231XS)も3.3Vですが、分圧とFETを使って5Vにも対応させようと思います。
というわけでここを参考にしつつ設計してみたいと思います。
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▼ 2014/12/18(木) 基板完成
基板がほぼ完成しました。
が、本日RX220マイコンボードが秋月より発売されました。
BlueBoardと比較してみます。
BlueBoard-RX62N | RX220マイコンボード | |
値段 | 2580円 | 1300円 |
サイズ | 86×33mm | 40×29mm |
ピン数 | 100 | 64 |
クロック | 96MHz(最大) | 20MHz |
RAM | 96KB | 16KB |
ROM | 512KB | 256KB |
データフラッシュ | 32KB | 8KB |
IOポート | 74 | 46 |
AD変換 | 8 | 12 |
PWM出力 | 32 | 16 |
動作電圧 | 3.3V | 5V |
書き込み | USB書き込み可 | AKI-H8と同じ(RS-232Cレベル) |
その他 | タクトスイッチ実装済 | 日本語説明書有 |
- 小さい
- 安い
- 動作電圧が5V
- USBで書き込みできない
実際配線してみて100ピン全部引き出してあるBlueBoardは線の取り回しが面倒くさい。
一年生に配線させるとなると大変だろうということでRX220マイコンボードを使いたいと思います。
問題となるのが動作電圧と書き込み。
9V角電池とモータ用の電池と2種類積むと重くなりそうなのでもういっそのことリポでいいかな、と。
BlueBoardとの差の1300円くらいで2セルのリポを2個買ってもらう、という感じで。
サイズによってはマウスやトレースにも流用できるでしょう。
書き込みケーブルは買うと高いので、プリント基板発注して自作?(変換ICは200円位)
ただH8マイコンでは5Vレベルで書き込めなかったので、そのへんは実験してみますかね。
1: 2015年09月25日(金) 午前10時14分
秋月電子通商のRX220マイコンボード、現在、3Vで商品に組み込んで、使用しています。6ケ月たった現在でも、なんの問題もなく動作しています。ボードに組み込んでいるR5F52206BDFMのCPUデバイス動作SPECは、1.62V~5.5V、-40℃~105℃を保障している実力のある車載仕様のデバイスです。2.7V~5.5Vでは、あらゆる信頼性を加味した高信頼性動作の使用条件です。RS232C変換用デバイスのADM3202ARUは、3V~5.5Vの動作を保障しています。プログラムの書き込み時を除き、ボードの実行動作評価では、1.62Vでも、安定して動作していました(周辺の発光ダイオード(LED)部品は、点灯しなくなりますが)。PCのUSB端子でも、USB-シリアル変換ケーブル(¥1000位で、秋月に売っている)を使うと、簡単に、USB端子のみのPCから、プログラムの書き込みが可能となります。さらに、プログラム動作評価の際のデバッカー装置として、E1エミュレータが、¥1万で、秋月にて販売していますので、PC→E1エミュレータ→RX220ボードと接続し、リアルタイムで、高度なプログラム動作評価が、簡単に行うことが可能です。E1エミュレータは、3Vモード、5Vモードの切り替えが可能で、RX220デバイスに、電源も供給してくれます。RX220のフラッシュROMに、プログラムの書き込みもしてくれます。RX220のフラッシュROMの書き込み回数は、約数十万回程度は可能です(メモリが壊れるのではなく、だんだんと消去時間に時間がかかるようになっていきます)。プログラム開発の際には、E1エミュレータの使用を、是非、お奨め致します、簡単にバグが発見できます。昔は、¥100万~¥200万したエミュレータも、今は、¥1万で買えるのですから、驚きです。秋月は、なぜ、RX220ボード電源仕様を5V±10%にしたか?。推測ですが、世の中の周辺部品(センサIC、ドライバICなど)は、今でも5V仕様が圧倒的に多い為、
RX220ボードを3Vで使用されると、RX220ボードのI/O(入出力端子)は、3Vしか入出力されませんので、5V周辺部品を使用の際、5Vにプルアップするために、I/O端子周辺にレベル変換回路を設けなければなりません。ユーザーの立場になって考えると、大変面倒な、周辺回路変更作業となります。もう一点、重要なことは、「ラッチアップ」です。最近のICは、低消費化を図るため、CMOSで回路が設計されています、I/O周辺が3V回路、5V回路が3Vか、5Vどちらかにマッチングされていれば問題ありませんが、3Vと5Vの電圧差がある状態で、間違って接続されると、CMOSデバイスの宿命である、サイリスタ現象の「ラッチアップ」が起こってしまいます。大電流が流れ、大事なマイクロコンピュータを破壊してしまします。この現象は、外部ノイズ(オーバーシュート)の発生でも起こります。最近は、携帯電話用の部品が多く出回っていますので、3Vの部品も多くなりましたが、「ラッチアップ」には、どのマイクロコンピュータボードも、使用時、気をつけなければなりません。秋月は、ユーザトラブルを避けるために、実力、信頼性は十分にある回路構成ですが、あえて、5V±10%に仕様を決めたのではないかと考えます。ユーザに対する信頼性を優先したもと思われます。秋月のRX220ボードは、超低消費動作モードから高速動作モードまで、幅広いモードをもっており、低価格(¥1300)も魅力で、有難く使用させてもらっております。
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▼ 2014/12/11(木) 回路図および配線図完成
Freshtracerの試作機の回路図と配線図が完成し、ハンダ付けし始めました。
回路図はいままでのH8用やSH用の回路図を元に設計。
マイコンボードとモータドライバのお陰で面倒な設計にはなりませんでした。
細かい抵抗値はまだ決まってませんが、ブレッドボードで実験して決めます。
配線図は面倒でした。
マイコンボードが大きいので配線しづらいのなんの。
結局使ってないピンの部分にも配線したらそこそこジャンパ線は少なくなりました。
試作機なのでユニバーサル基板ですが、来年の一年生に触らせるものはプリント基板にする予定なので配線は楽になると思います。
問題はその後で個々人に作ってもらうトレースロボット。
配線で四苦八苦しそう…。
とまぁここまでやっていざハンダ付けを始めたら問題発生。
使わないピンはあとからニッパで切り取ればいいやと思ってヘッダピンを全部ハンダ付けしたらニッパの刃が入らない。
結局ハンダゴテを当てながらラジオペンチで抜き取りました。
すげー面倒。
あと25×2のヘッダピンが2つなのでマイコンボードの抜き差しがすごく硬い。
早速ピンを曲げました。
本番用は秋月の細ピンヘッダを使います。
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