FRISKケースでArduinoクローンを作りました: パドラッパ

2020/10/19

FRISKケースでArduinoクローンを作りました

秋月電子さんの小さなUSBシリアル変換モジュールからArduinoの動作に必要なDTR（相当のRTS端子）を引き出すことができたのを踏まえて、FRISKケース入りのArduinoクローンを作ってみました。

屋内暑さ指数計を作ったときと同様にLibre OfficeのWriterでざっとレイアウトを検討したところ、ヒューズリセットの時ぐらいしか使わない割に部品点数が多くなる12V系だけ外せば、基本のArduino UNOの機能がほぼ搭載できそうです。むしろ、少々面積に余裕があるので、1つの端子に複数のラインが繋げるようにソケットを2列に並べる余裕があります。というのはArduino UNOなどの場合、例えばデジタル入力をプルダウンしたいときや、PWMの電圧を確認したいとき、それだけのためにブレッドボードへいったん引き出してやる必要があって、配線が煩雑になるのが気になっていたのです（プルアップはpinModeで設定できるのですが）。
あと、Arduinoの不思議なハーフピッチずらし（逆挿し防止用？）はサクッと無視します。が、その隙間は作例を参考にさせて頂くときの目印になるので、機能端子としては空けつつジャンパーにします（部品を直列接続するときに使う）。また、単体で完結させようとすると必ず不足するGND端子はできるだけ多く設けることにしました。
更に、ATtiny85などの親ボードとして使用するときに間違えて「マイコンボードに書き込む」をしてしまうことの対策として、ライトプロテクトスイッチを付けます。これは、リセット端子に10μFをぶら下げることの切換スイッチで、普通のリセットスイッチと並列に入れます。
最後に、私は使ったことが無いのですが、この際ICSP端子も付けておきます。

できたものがこちら。GNDは16ホールも取りました。アナログ側はスペースの余裕があったので3列構成で、例えば半固定ボリューム（可変抵抗）を直挿しした上で、ピンを立てて端子電圧をテスターで測ることもできます。

左の方でスイッチの頭を出しているので、右から開くように左側をシール止めしています。開けてみると、左下が昨日加工したFT234Xモジュールで、左上がスイッチコーナーになっています。FT234Xモジュールの右側でお辞儀しているのが3.3Vの三端子レギュレータで、負荷容量は裏面にチップで実装しました。右上の中ほどにあるのがセラロック（発振子）で、狭いところに配線するには楽だったのですが、背の高さは少々困ったもので、蓋を一部削りました。

基板裏は概ね配線です。右上の（フォーカスが合ってない：すみません）青いのがリセット妨害用コンデンサで、右下がFT234Xモジュールです。FT234Xモジュール裏面のCB0端子から通信インジケータLED信号を取っています。FT234Xモジュール左側の赤ライン下に、三端子レギュレータ用のチップコンデンサが見えています。

次が昨日加工したDTR（RTS）端子の引き出し部です。オレンジ色の線でリード線を押す方向にバネを利かせています。

最後に、Arduinoを使い始めてすぐの2013年から愛用しているスイッチサイエンスさんのABCプレートに搭載したArduino UNO＆ブレッドボードと一緒に記念撮影しました。今後は、ちょっとした作業はFRISKサイズでできそうですし、秋月電子さんがDタイプと呼ばれているサイズの基板でシールドも作れるので、ヒューズリセットなどのとき以外はお蔵入りかな。