Arduino互換のeJackinoを作る（１）

ボードを作ると中身がよくわかる
   Arduinoは、中身のハードウェアの詳細を知らなくても利用するのにそれほど困りません。そのため、電子回路の専門家でなくても自由に使いこなすことができます。なので、いろんな人がいろんな場面でこのArduinoを使っています。今後もますます、いろんな用途に広がっていくことでしょう。
　一方、エレキジャックの読者ならArduinoのボードを組み立てることで、ブラックボックスの中身を少しクリアにすることができます。プレゼントに漏れても「アーデュイーノ互換マイコン・ボードを作る」には付録でプリント基板が付いていて、はんだ付けの方法も詳しく説明されていますので、これからArduinoをという入門の方にも最適な題材です。

プリント基板の構成
  プリント基板はeJackinoとブレッド・ボードに差し込み利用できるより小型の、eJackino-MiniとeJackino-Picoの3種のボードが用意されています。

　まず、Arduinoの標準タイプのArduino Duemilanoveと同じ使い方ができるeJackinoを組み立てます。その後でブレッド・ボードで実験のやりやすいeJackino-MiniとeJackino-Picoを組み立てます。

eJackinoの部品
  次に、eJackinoの部品を示します。部品は大別すると、(1) 安定化電源回路、(2) マイコンまわりの部品、(3) USBシリアル変換回路、(4) 基板、コネクタ、ピンヘッダと分けられます。

(1) 安定化電源回路
  外部電源として8V以上のACアダプタやバッテリの電源を使用する場合、この安定化電源回路でマイコン・ボードに安定化された5V電源を供給します。外部から安定化された5Vの電源が供給されるとこの回路は不要になります。

　eJackino-MiniとeJackino-Picoでは、この安定化回路を省略しています。外部から5Vの安定された電源を供給されることを前提に、基板の小型化が図られています。

(2) マイコンまわり
　マイコンとして、ATMEL社のAVRと呼ばれるマイコンのATmega168が使用されています。マイコンの動作の基準となるシステム・クロック16MHzで発振させるためのセラロックと呼ばれるセラミックの発振素子とノイズ吸収のためのコンデンサ以外は使用していません。マイコンの必要な端子がコネクタに引き出されています。

(3) USBシリアル変換回路
　PCとUSBケーブルで接続してスケッチ（プログラム）書き込みやデータのやり取りを行うための回路で、マイコンのATmega168にはこのUSBを直接制御する機能がありませんので、USBシリアル変換のモジュールを外付けしています。

(4) 基板・コネクタ類
  この基板に各部品を取り付けます。拡張性あるマイコン・ボードとするために決められた配置にピンヘッダやピンソケットが組みつけられるようになっています。

マイコン・ボードは裸のマイコンが動くための最小の舞台

　マイコン・ボードに乗せる部品を確認しました。マイコン・ボードに用意された端子はほとんどがマイコンの端子がそのまま引き出されています。あとは、マイコンが動くために必要な最小限の機能として電源、システム・クロック、PCとの接続のためのUSBシリアルのモジュールだけです。AVRのマイコンチップを動くようにしただけのボードがなぜこんなにも、使いやすいものになっているのか考えながら、次回は組み立てに入ります。