しなぷすのハード製作記

Arduino用ブートローダ/スケッチライタキットサポートページ(1)

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Arduino用ブートローダ/スケッチライタキット 商品名 Arduino用ブートローダ/スケッチライタキット
税抜き小売価格 2200円
販売店 スイッチサイエンス 妙楽堂
2014年09月01日 暫定公開
2014年10月27日 正式公開。
2015年06月24日 書き込み電圧に関する注意書きを追加。
2015年10月29日 対応マイコンにATmega88/88V/168Pを追加。
Arduino Uno用ブートローダライタシールドキットとの比較表を追加。
2015年11月17日 Avrdudeと組み合わせて汎用AVRライタになる事を説明。
2016年03月08日 U1の型番にATmega168P-20PU、ATmega88-20PU、ATmega88V-10PUを追加。
Arduino用ブートローダ/スケッチライタ完成写真
Arduino用ブートローダ/スケッチライタ完成写真

 このページは、Arduino用ブートローダ/スケッチライタキットをご購入いただいた方、あるいはご購入を検討していただいている方のための、サポートページです。

 このキットを動作させるには、別途USBシリアル変換器およびUSBケーブルが必要です。使用できるUSBシリアル変換器については、仕様・回路図の項目をお読みください。

目次

1. Arduino用ブートローダ/スケッチライタキットとは? … 1ページ
2. Arduino用ブートローダ/スケッチライタキットの概要 … 1ページ
3. 本製品とArduino Uno用ブートローダライタシールドキットとの違い … 1ページ
4. 仕様・回路図 … 1ページ
5. 本製品に含まれる部品一覧 … 1ページ
6. キットの組み立てに必要な工具類 … 2ページ
7. キットの組み立て方 … 2ページ
8. 使い方 … 2ページ
9. 問合せ先 … 2ページ

1. Arduino用ブートローダ/スケッチライタキットとは?

 Arduino用ブートローダ/スケッチライタキットは、Arduino用ブートローダ/スケッチライタの製作 の記事で紹介した、DIP品のAVRマイコンにArduinoのブートローダやスケッチを書き込むことのできる、ライタをキット化したものです。28ピンのATmega88ATmega88VATmega168ATmega168PおよびATmega328Pにブートローダやスケッチを書き込めるだけでなく、14ピンのATtiny44やATtiny84、8ピンのATtiny45やATtiny85にスケッチを書き込むことができます。

 本製品は、組み立てキットです。組み立てには半田付け作業が必要です。半田付けに必要な工具を持っていて、半田付け経験のある方向けの製品ですのでご注意ください。

2. Arduino用ブートローダ/スケッチライタキットの概要

 Arduino用ブートローダ/スケッチライタキットの概要を説明します。

・Arduino互換機を内蔵したArduinoISP AVRライタ

 ArduinoISPを利用したAVRマイコンのフラッシュメモリライタです。Arduino互換機を内蔵しているため、Arduino Uno用ブートローダライタシールドや、市販のAVR ISPシールドと違い、Arduinoの助けを借りずに単独で動作します。

・ATmega88/88V/168/168P/328PおよびATtiny44/84/45/85に対応

 Arduino Uno/Duemilanove/Proなどに使われているATmega168/328P(28ピン)といったマイコンの他に、より安価なATmega88/88V/168Pや、よりピン数の少ないATtiny44/84(14ピン)やATtiny45/85(8ピン)といったマイコンに対応しています。ピン数の少ないマイコンは小型化の要求されるプロジェクトに威力を発揮します。

写真1、左からATtiny85、ATtiny84、ATmega328P
写真1、左からATtiny85、ATtiny84、ATmega328P
・ATmega88/88V/168/168P/328Pではブートローダの書込みとスケッチの書込みの両方に対応

 ATmega88/88V/168/168P/328Pでは、(1)ブートローダの書込み、(2)ブートローダを利用したスケッチの書込み、(3)スケッチ単独の書込みに対応しています。

・ATtiny44/84/45/85ではスケッチの書込みに対応

 ATtiny44/84/45/85では、スケッチの書き込みに対応しています。

・スケッチの書き込み用に8MHzと16MHzの2つの水晶発振子を搭載

 ブートローダを利用してスケッチを書き込む際に必要になる水晶振動子を、8MHzと16MHzの2種類搭載しました。(ATmega88/88V/168/168P/328Pで利用可) 水晶振動子を切り替えることで、クロック周波数が8MHzのArduinoと16MHzのArduinoの両方のスケッチの書き込みができます。

写真2、2種類の水晶振動子
写真2、2種類の水晶振動子
・USBシリアル変換器は外付け

 ブートローダを書き込むような人はUSBシリアル変換器を持っている場合が多いと想定し、コストダウンのためにUSBシリアル変換器を内蔵しませんでした。別途FTDI BASICなどを用意していただく必要があります。

・ZIFソケットを搭載

 ZIFソケット(ゼロプレッシャーソケット)を搭載しているので、マイコンのリードを傷めることなく、書き込みができます。

写真3、ZIFソケット
写真3、ZIFソケット
・ICSP端子を搭載

 ICSP端子を搭載しているので、既に基板に実装されたマイコンにも書き込みができます。書き込み時は、ターゲット基板の電源を使うことも、ライタ側のICSP端子から電源を供給することもできます。

写真4、ICSP端子
写真4、ICSP端子
・書き込み電圧は5Vと3.3Vに両対応

 外付けのUSBシリアル変換器を交換することにより、書込み電圧を5Vと3.3Vのいずれにも設定できます。(ただし、16MHzの水晶発振子を使って書き込む場合は、5Vで書き込んでください。これは、AVRマイコンの特性上、3.3Vの電源電圧では、16MHzの動作が保証されないためです)

・Avrdudeと組み合わせて汎用AVRライタとして使用可能

 AVRマイコン用フラッシュメモリ書き込みソフトのAvrdudeと組み合わせることで、汎用のAVRライタとして使用できます。Atmel Studio上からフラッシュメモリを書き込む操作も可能です。

・書き込み状態のモニタ用のLEDと圧電ブザーを搭載

 書き込みの様子をモニターするために、LEDと圧電ブザーを搭載しています。光と音で書き込みの進み具合をモニターできます。ジャンパピンの設定により、音を止めることもできます。

・過電流保護用のポリスイッチを搭載

 過電流保護用のポリスイッチを搭載しました。作業中に電源をショートするようなことがあっても、ポリスイッチが過電流を遮断し、USBポートを保護します。

写真5、ポリスイッチ
写真5、ポリスイッチ
・半田付けのしやすいリード部品を採用

 全ての部品は、半田付けのしやすいリード部品やDIP部品を採用しました。

3. 本製品とArduino Uno用ブートローダライタシールドキットとの違い

 AVRマイコンにArduinoのブートローダを書き込む製品としては、Arduino Uno用ブートローダライタシールドキットも販売しています。次の表に、本製品とArduino Uno用ブートローダライタシールドキットとの違いを示します。

表1、Arduino Uno用ブートローダライタシールドとArduino用ブートローダ/スケッチライタの違い
  Arduino Uno用ブートローダライタシールド Arduino用ブートローダ/スケッチライタ
(本製品) 
使用時に他に必要となる機材 Arduino Uno、パソコン、USBケーブル USBシリアル変換器、パソコン、USBケーブル
ATmega88/88V/168/168P/328P(DIP28ピン)への、ブートローダの書き込み 対応 対応
ATmega88/88V/168/168P/328P(DIP28ピン)への、ブートローダ経由でのスケッチの書き込み 非対応 対応
ATmega88/88V/168/168P/328P(DIP28ピン)への、ブートローダを使用しないスケッチの書き込み 対応 対応
ATtiny44/84(DIP14ピン)への、ブートローダを使用しないスケッチの書き込み 非対応 対応
ATtiny85/45(DIP8ピン)への、ブートローダを使用しないスケッチの書き込み 非対応 対応
書き込みの様子を音でモニタする機能 なし あり
対応Arduino IDE 1.0.X、1.6.Xおよび1.7.X 1.0.X、1.6.Xおよび1.7.X
税抜き小売価格 1,200円 (2015年10月現在) 2,200円 (2015年10月現在)

4. 仕様・回路図

ブートローダの書き込みに対応したAVRマイコン:ATmega88V-10PUATmega88-20PUATmega168-20PUATmega168P-20PUATmega328P-PU

スケッチの書き込みに対応したAVRマイコン:ATmega88V-10PU、ATmega88-20PU、ATmega168-20PU、ATmega168P-20PU、ATmega328P-PU、ATtiny44-20PU、ATtiny84-20PU、ATtiny45-20PUATtiny85-20PU

対応Arduino IDE:1.0.X、1.6.X、および1.7.X

必要な外付け部品:FTDI BASIC(5Vあるいは3.3V)互換のUSBシリアル変換器、USBケーブル

使用可能なUSBシリアル変換器の例:FTDI USBシリアル変換アダプター(5V/3.3V切り替え機能付き)FT232RL搭載小型USB-シリアルアダプタ 5VFT232RL搭載小型USB-シリアルアダプタ 3.3V

書き込み時の電源電圧:5Vまたは3.3V(USBシリアル変換器の電圧に依存)

ICSP端子:搭載(電源を供給する事が可能)

基板の大きさ:縦98mm×横74mm

回路図:sch001.pdf (64kB)

クリエイティブ・コモンズ・ライセンス
しなぷす 作『Arduino用ブートローダ/スケッチライタ』はクリエイティブ・コモンズ 表示 - 継承 4.0 国際 ライセンスで提供されています。
http://arduino.cc/en/Tutorial/ArduinoISPにある作品に基づいている。

5. 本製品に含まれる部品一覧

写真6、本製品に含まれる全部品
↑ 画像をクリックすると拡大
写真6、本製品に含まれる全部品

 本製品に含まれる部品を次の表に示します。

表2、Arduino用ブートローダ/スケッチライタキットの部品表
数量 部品番号 部品の種類 パッケージ 仕様、型番 備考 写真(クリックで拡大)
2 R3,R4 カーボン抵抗 ランド400mil間隔 240Ω±5%,1/4W カラーコード:赤黄茶金 240Ω
8 R1, R7, R12, R14, R15, R16, R17, R19 カーボン抵抗 ランド300mil間隔 1kΩ±5%,1/8W カラーコード:茶黒赤金 1kΩ
3 R2, R5, R18 カーボン抵抗 ランド300mil間隔 10kΩ±5%,1/8W カラーコード:茶黒橙金 10kΩ
5 R6, R8, R10, R11, R13 カーボン抵抗 ランド300mil間隔 1MΩ±5%,1/8W カラーコード:茶黒緑金 1MΩ
4 C1, C2, C5, C6 セラミックコンデンサ ランド100mil間隔 22pF,50V 22と表記 22pF
8 C3, C7, C8, C9, C10, C11, C12, C13 セラミックコンデンサ ランド100mil間隔 0.1μF,50V 104と表記 0.1μF
1 C4 アルミ電解コンデンサ ランド100mil間隔 10μF,16V   10μF
1 U1 マイコン DIP28,300mil ATmega328P-PU
またはATmega168P-20PU
またはATmega88-20PU
またはATmega88V-10PU
基板に直付けせずにソケットを使う
ブートローダとスケッチ書き込み済み
ATmega328P-PU
1 U2 汎用ロジック DIP14,300mil 74HC132N 互換ICの場合あり 74HC132
1 D1 小信号ダイオード ランド300mil間隔 1N4148   1N4148
7 LED1, LED2, LED3, LED4, LED5, LED6, LED7 LED ランド100mil間隔 Φ3mm   LED
2 X1, X3 水晶振動子   8MHz   水晶8MHz
1 X2 水晶振動子   16MHz   水晶16MHz
1 BZ1 他励式圧電ブザー   PKM13EPYH4000-A0   他励式圧電ブザー
1 CN3 ZIFソケット 28P,300mil 228-3341   ZIFソケット
1 F1 ポリスイッチ ランド200mil間隔 RXEF025   ポリスイッチ
2 SW1, SW2 スライドスイッチ   IS-2235   IS-2235
1 CN8 直ヘッダ   2X3ピン,2.54mmピッチ   2X3直ヘッダ
3 CN5, CN6, CN7 直ヘッダ   2X6ピン,2.54mmピッチ   2X6直ヘッダ
3 CN2, CN4, CN9 直ヘッダ   1X2ピン,2.54mmピッチ   1X2直ヘッダ
1 CN1 L字型ヘッダ   1X6ピン,2.54mmピッチ   1X6L字型ヘッダ
1   ICソケット   DIP28P,300mil U1の所に使う ICソケット
8   ジャンパピン   2.54mm 色や形状が写真と異なる場合があります ジャンパピン
1   基板       基板
4   樹脂スペーサ   M3X6mm,両側メス 長さが変更になる場合があります。 M3X6mmスペーサ
4   ネジ   M3×5mm 長さが変更になる場合があります M3X5mmネジ

 次のページでは、キットの組み立てに必要な工具や、キットの組み立て方などの説明をします。

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ISBN:978-4-7775-1941-5
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