Universalno [ユニバーサルの]
Universalno の組み立て方(その1)
Universalno の組み立て方(その2)
Arduinoってすごく便利だけど､たくさん作品を作っていくと､本体もシールドも作品の数だけ必要になるし、ちょっとの部品を載せるにも2階建てになってかさばります。
だったら､Arduinoの必要部品だけをぎゅ〜〜〜っと圧縮して､空いたところにユニバーサル基板を合体させちゃえば､1枚の基板で完結するし､手軽にもっと電子工作できるじゃない!?
ということで作りました！
Universalno Rev.2になりました!
1.シルクの色が白色になって見やすく
2.PWMを示す#を内側へ移動
3.DIGITAL 7番の信号線を手前のスルーホールに接続
4.RESETスイッチをちょっとだけ内側へ移動
5.DCジャックの穴の大きさを変更
6.Sparkfunのジグザグハックを適用！ピンヘッダが真っ直ぐになりやすい！
Universalnoは下記お店にて委託頒布中です!
名古屋
大須アメ横 第二ビル
タケイムセン さま
東京
三月兎 さま
ネット通販
スイッチサイエンス さま
├ キット
└ 基板のみ
Ghz2000-Directでも販売しています!
使用部品
| 本体部品 | |||
| BOARD | Universalno基板 | － | 委託先募集中 |
| JP1 | 1列x6ピン ピンヘッダ | 長いやつを折って使う | C-167 |
| ピンソケット | 1列 10,8,8,6pin | 長いやつを折って使う | C-5779 |
| IC周辺 | |||
| IC1 | ATMEGA328P | Arduinoブートローダ書き込み済みのもの | SSCI-ATMEGA328P +OPTIBOOT |
| Q1 | セラロック16MHz | セラミック発振子 | P-4549 |
| C1,C2 | 0.1uF セミコン | セラミック・コンデンサ | P-90 |
| R2 | 抵抗１MΩ程度 | バイアス抵抗 | R-25015 |
| 電源部品 | |||
| IC2 | 5V LDO | 3端子レギュレータ | I-451 |
| C6,C7 | 47uF アルミ電界 | 電源用電界コンデンサ | ボントン等 |
| C4 | 0.1uF セラコン | 電源用コンデンサ | P-90 |
| D1 | ショットキーバリア等 | 逆接防止ダイオード | I-127 |
| DCJ0202 | DCジャック | コネクタ | |
| おまけ | |||
| RESET | タクトスイッチ | スタンダート品 | P-3647 |
| R1 | 抵抗10kΩ 程度 | RESET用 プルアップ抵抗 | R-25103 |
| C3 | AREF セラコン 0.1uF | AD変換用基準電圧用セラコン | P-90 |
お世話になります。東■と申します。
先日、スイッチサイエンスさんからuniversalinoを購入致しました。
・使う外部モジュールが3.3Ｖですので、３端子レギュレータを3.3Ｖ用に変更して、動作可能なものでしょうか？
・もし、3.3Vの3端子レギュレータに変える事が出来たとして、デジタル入出力ピンは、3.3Vになるのでしょうか？
ご多忙とは思いますが、宜しく御願い致します。
東■
（お名前を東■さんにさせて頂きました）
こんにちは。はじめまして。Universalno ご購入ありがとうございます
以前承諾頂きました、解答の公開の件させて頂きますね
ご質問の件ですが、電源レギュレーターを3.3Vに変更すると ご察しの通りArduino自体が3.3Vで動作します。
そのため、入出力も3.3Vでの動作となります。
詳細はATMega328Pの仕様書に譲るとして、3.3V動作時は入力閾値も変化しますのでご注意ください。
なお、ATMega328P の動作仕様上は、電源電圧は1.8V – 5.5V ですが、
16MHzでの動作保証電圧は4.5V – 5.5V となっています。
3.3V版Arduinoでは 動作周波数を 8MHzにするなどして対応しているようです。
ちなみに下記WEBサイトにありますMelihk氏によるとATMega328Pを16MHz 3.0-4.2Vでずっと使ってきたが問題ないようです。
http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1452643
私もSDカードやXBeeなどを扱う際に16MHz のまま 3.3Vレギュレーターに変更して使用していますが、今のところ問題は起きていません。
3.3V動作にすると消費電力も下がりますし、最近流行りのRaspberry Pi 等にも直接つながるので 便利だと思います。
> １．３．３Ｖレギュレータを付けた時の、レギュレータの型番をお教え願えませんでしょうか？
Renesasから出ています、uPC2933BHB 等が利用可能です。
大須ですと、アメ横第二ビルの タケイムセン さんに同等品が在庫で置いてありました
> ２．上記変更を加えたuniversalinoにFTDI usbシリアル変換は3.3V対応を使うと云う事ですね。
そうですね。
単にプログラムの書き込みだけなら 5V でも動作するでしょうけれど（電源供給はFTDIから受ける）
シリアルでの通信を利用したり、シールド側に過電圧が掛かる事になりますから、3.3Vで使用されるのが良いです。
> ３．乾電池等で動作させる場合、例えば乾電池単４×３＝４．５Vとなるのですが
> これでは、入出力も４．５となってしまうのでしょうか？
乾電池からレギュレーターを通さずに直接動作させるのであれば、そのとおりです。
動作中に電池の内部抵抗によって電源電圧が変わる というのはありますが
クリティカルな問題とならない場合はそういった使い方も可能だと思います。
NT京都で買ったUniversalnoを、今日ようやく組み上げました。無事動作しました。
Arduino同士の通信などの試験の時に、複数のArduinoを使うので、Univasalnoが手に入って、お金が節約できました。(笑) ありがとうございました。基板だけでも手に入るので、今度作るなら、必要な部品だけ実装しようと思いました。
表面実装部品を一切使わずに、ユニバーサル基板の領域をなるべく沢山空けるように、部品配置やらシルクの書き方まで計算されていて、感心しました。
ただ、電源関係の配線がちょっと気になりました。ACアダプタを付けたままUSBシリアルアダプタも付けると、5Vの電源がぶつかってしまいます。また、USBシリアルアダプタだけを付けていると、3端子レギュレータに逆方向の電圧が掛かってしまいます。(OUT端子の方がIN端子よりも高電位になるので、3端子レギュレータにストレスが掛かる)
部品が増えてしまいますが、秋月電子で売っているＡＴｍｅｇａ１６８／３２８マイコンボードキットの様に、USBから5Vを取るのか、ACアダプタから5Vを取るのか、ショートソケットで選択できるようにする方が無難だと思いました。
本家のUNOは、オペアンプとMOS-FETを使って電源を自動選択する複雑な回路を使っていますが、これを採用すると、Universalnoの良さがなくなってしまいますね。
ありがとうございますっ！
電源についてはそうですね、USBシリアルを常用しない向けなのでそのあたりも省いてしまいました。
3端子レギュレーターのOUT側からIN側に電圧がかかる点もありますが、USBからの給電程度なら大したダメージにはならないです^^；
しかし、おっしゃるとおり、ショートソケットを付けた方がより安全に使用することができますね。
今後の回路設計時に参考にさせて頂きます＾＾
ありがとうございます
はじめまして
とーちゃんと申します。ARDUINO初心者です。
MFT2012で購入したUNIVERSALNOですが、うまく書き込みができません。どこが原因かご教授いただけないでしょうか。
USBシリアル変換 PL2303HX
ブート読み込みOK LED点滅
書き込み時に5回程LEDが瞬きをします。
エラーコード：avrdude: stk500_getsync(): not in sync: resp=0x00
こんにちは はじめまして｡
書き込みエラーとのことですが､通信が正常に行えていないときに出る不具合のようですね｡
PL2303HXを使用すると発生しやすい というような書き込みもありましたが､真偽は不明です｡
私の環境ではFTDIの232RLを使うことが多く､一度もその現象を見たことがありません^^;;
Arduino Ethernet(純正) を使用していた時に同様の現象に見舞われたことがあり､
その時の対処法は
･Arduino側のリセットボタンをギリギリまで連打しておいて､書き込みを行うと成功することがある
･USBの抜き差しを行うと成功することがある
･PC側の再起動をすると成功することがある
というようなものでした｡
Universalnoを作ってからそちらの解析は止めてしまったので､原因究明には至っていませんが
お試し頂ければと思います｡
こんにちは、還暦を過ぎた年寄りプログラマーです。
Universalnoを使った鉄道模型制御システムを孫のために作り始めました。使いやすいボードで助かっています。
で、質問なのですがUniversalnoの回路図は公開されておられるのでしょうか？
外部からのリセットとか少々の改造を行いたいので、頂ければ助かります。
よろしくお願いします。
お返事が遅くなりまして申し訳ございません。
回路図をこちらに公開致しました。
http://ghz2000.dip.jp/wordpress/?p=413
外部からのリセットですが、通常のArduinoと同じように、
RESET端子をGNDに落とすことで可能です。
よろしくお願いいたします。
Ghz2000さん、こんにちわ。
ATMega328Pのボードを探していて、Universalno に行き着きました。Arduinoとしてではなく、普通のAVRキットとして使おうと思っています。そこでお聞きしたいのですが、回路図は
ttp://arduino.cc/en/uploads/Main/arduino-duemilanove-schematic.pdf
でよろしいのでしょうか？
互換パーツの差し替え以外に、もし回路上の改変をされておられましたらお教えいただけますと幸いです。
お返事が遅くなりまして申し訳ございません。
回路図をこちらに公開致しました。
http://ghz2000.dip.jp/wordpress/?p=413
Arduinoはバージョンや基板によって回路図が異なっているモノが多いですが、
基本的にUNO R2/R3をベースに作っております。
よろしくお願いいたします。
※直リンクを修正させていただきました。
ある装置の試作で１２枚作製しました。
最後の方になるとさすがに飽きてきて、作業が雑になり間違えたりしてしまいました。
実装図は入っていましたが、回路図が入っていなかったためデバッグがし辛かったです。
とりあえず、動くものとの目視による比較でデバッグできました。
この手のキットには、回路図を添付したほうが良いかと。（せめて、PDFで公開していただけると助かるのですが）
お返事が遅くなりまして申し訳ございません。
回路図をこちらに公開致しました。
http://ghz2000.dip.jp/wordpress/?p=413
DCソケットとダイオードの部分は密集度が高く、ショートしやすいですので、
動作させる前にご確認頂けると良いと思います。
よろしくお願いいたします。