Uno-nano?Uno-nano?
2016 年 1 月 3 日
Uno-nano?（試作版）
Uno-nano?は世界一小さなArduino Uno（当社調べ）互換機です。
1. はじめに
小型のArduino互換機は主に次の２種類に分かれます。
- USB外付けで小型化した機種 (Arduino pro miniなど)
- USB内蔵チップを使ったLeonardo互換機（Arduino Microなど）
どちらもシンプルで便利ですが、USBチップを自由にプログラムできるUnoを使いたい場合もあります。
そこで、小型のArduino Uno互換機を作成することにしました。USBシリアル変換にUnoと同じくMEGA16U2を採用しています。
拙作のMocoLUFAを使うことで、USB-MIDIデバイスとして扱えるメリットがあります。
2. 回路
Unoとほぼ同じですが、小型化のため、一部回路を省略しています。
- 電源はUSB供給のみ。
- 基板上にレギュレータを登載しない。
- 3.3Vの出力はMEGA16U2内蔵レギュレータから供給。
（MEGA16U2の内蔵レギュレータはどれだけ電流が取れるかはデータシートにないので、使用は非推奨）
3. 実装
普通のブレッドボードの乗せられる形状にしました。
小型にする都合で、2個のCPUは裏と表に実装しています。
| パーツ名 | 名称 | 値 | 備考 |
| C1, C8, C9, C10, C11 | チップセラコン(1608) | 0.1uF | パタンミスのため、C11は実装しない |
| C2 | チップセラコン(3216) | 10uF | |
| C3,C4,C6,C7 | チップセラコン(1608) | 22pF(10pF) | |
| C5 | チップセラコン(1608) | 1uF | |
| JP1, JP3 | 6Pin ISP Connector | PINHD-2X3 | |
| F1 | ポリヒューズ | 500mA | SMD版 |
| MEGA16U2 | CPU | AT90USB162
ATMega8u2/16u2/32u2 |
試作版は32U2を使用
TQFP32 |
| MEGA328P | CPU | ATMega328p | TQFP32 |
| R1, R10 | チップ抵抗(1608) | 10K (104) | |
| R2, R3, R4, R5, R8, R9 | チップ抵抗(1608) | 1K(103) | |
| R6,R7 | チップ抵抗(1608) | 22 (220) | |
| USB | USB-Bジャック | – | フルサイズ |
| X1,X2 | 表面実装型クリスタルＦＡ２３８ | 16MHz | |
| TX, RX, PWRLED, D2 | チップLED(1608) | – | PWR=Green, TX,RX=Blue, D2=Red |
| RS1 | タクトスイッチ | – | |
| JD1,JD2, JA1, JP4 | ピンヘッダー（細ピン） | 4P, 6P, 8P x 2 |
試作基板では１箇所ミスがあったため、パタンカットが必要です。(C11のオーバーラップ）
4. 使い方の注意
(1) まず、MEGA16U2側のISPコネクターを使って、ファームウエアを書き込みます。
この段階で、USBを差し込んでPCから認識されるか確認します。
(2) MEGA328P側のISPコネクターを経由して、MEGA328Pにブートローダを書き込みます。
Arduino IDEからブートローダを書き込むと簡単です。
(3) Arduino IDEからLチカプログラムを書き込んでみます。
Arduino UNOを選択します。書き込めない場合には、基板上のショートなどをチェックします。
(4) USB切り替え
MocoLUFAを使う場合には、MEGA16U2側のSPコネクタをジャンパでつないでモードを切り替えることができます。
細身に作成したので、ブレッドボードの両側２列が利用可能です。
（了）
カテゴリー: Arduino, AVR, Physical Computing