■ 製品の特長(2)
○ いろいろ付いてオ・ト・ク
基板には、あらかじめ以下のような豊富な周辺回路が搭載されています。 したがって、基板の組み立てが終了したら、これら周辺回路を使ってすぐにプログラムのテストや実験を始めることができます。 モジュールタイプの小型製品と違い、本キットでは、DサブコネクタやUSBコネクタ等の取り付け用に別途変換基板を用意したり、ジャンパ配線を引き廻したりする必要がありません。
* 8回路トランジスタアレイと、8個のLEDを搭載
AVRマイコンのIOポートは、LEDを直接駆動できるドライブ能力がありますが、あえてトランジスタアレイ経由でのオープンコレクタ出力駆動とすることで、 LEDがI/Oポートに直接接続されていないため、I/Oピンを入力として設定して使う場合でも、オシロスコープ等の測定器を使えない状況でも、I/Oピンの状態を簡単に確認することができます。
また、LEDを実装する代わりに2ポート単位で4ピンコネクタを取り付けることで、外部にトランジスタアレイの出力と電源を引き出して、小型のDCリレーや、ソリッドステートリレー(SSR)などを直接駆動することもできます。 それぞれの出力は最大500mAまで、ドライブすることができます。
さらに、プリント基板上の貫通ビアホール配置とテストピンの配置を工夫することによって、トランジスタアレイの全ての出力とGNDを、1列×9ピンコネクタとして引き出すことができるようになっています。 これにより、トランジスタアレイの出力と他のポート出力を併用することによって、最大8桁までのカソードコモン型7セグメントLEDを、ダイナミック点灯させるといった利用もできます。 なお、ダイナミック点灯させる際には、全点灯時に各セグメントに流れる電流の合計がコモン端子を駆動するトランジスタアレイに流れるので、全点灯時に流れる電流がトランジスタアレイの定格(端子あたり最大100mA)を超えないように、LEDの電流制限抵抗の値を決定してください。 高輝度タイプのLEDであれば、セグメントあたり10mA程度の電流でも十分視認可能な輝度が得られます。 どの程度の電流を流せばよいかは、使用される7セグメントLEDのデータシートで確認してください。
* フルカラーLEDを1個搭載
フルカラーLEDを1個搭載していますので、PWM駆動によってプログラムでフルカラーLEDの色や明るさを変えるといった実験ができます。 また、フルカラーLEDは、マイコンのI/Oポートに直接接続せず、トランジスタの電流バッファを介して駆動しておりますので、各出力あたり最大150mAまでの大型フルカラーLEDのほか、負荷をドライブすることができます。
5.08mm(200MIL)ピッチで配置されたテストピンから、外部にオープンコレクタ出力と電源, GNDを取り出すことも可能です。
* ブザーを標準搭載
標準で、小型の電子ブザーを基板上に搭載していますので、簡単な組み込み装置などで、警告ブザーが必要な場合など、付加の部品なしで警告音をだすアプリケーションに利用することがことができます。自励式のブザーなので、ポート出力(PB1)をON('1')にするだけで、簡単に鳴らすことができます。
また、駆動ピンをタイマー出力を使って制御することで、電子ブザーの代わりに、発振回路を内蔵していない他励式の発音素子を接続して、簡単なメロディなどを鳴らすといったことも可能です。
また、電子ブザー以外にも、トランジスタのオープンコレクタ出力をコネクタ等で外部に引き出すことで、小型リレーなどの汎用出力用途にもご利用いただけます。 入/出力ピンを他の機能で利用した場合など、ブザーを使用しない時は、ジャンパーポスト(JP3)のショートプラグを取り外すことによって、ブザーの駆動回路をマイコンのポート出力(PB1)から切り離すことができます。
* キャラクタ表示液晶モジュールを接続可能
一般的なキャラクタ表示液晶モジュールを接続できる専用のコネクタを設けてあり、フラットケーブルで延長して接続できます。 但し、本基板では、液晶モジュールをフロントパネル等に取り付けて使う前提で設計してあり、液晶モジュール背面側(表示面とは逆側)からコネクタ経由で接続する繋ぎ方を想定しております。 このため、左右で対向している偶数番号のピンと奇数番号のピンが入れ替えてあります。 したがって、キャラクタ表示液晶モジュールをプリント基板の上に直接スタック接続することはできません。 これは、仕様となっております。
液晶モジュール前面からコネクタを実装する構造とした場合であれば、制御ボード側でピンを入れ替える必要はありませんが、液晶モジュールを取り付ける際に、コネクタや信号ケーブルがパネルと干渉してしまいます。(厚みが薄いバックライトなしの液晶モジュールを組み込む際に顕著な問題です。)
キャラクタ液晶モジュールを接続する場合には、接続用のヘッダピンを液晶モジュールの背面側に取り付けて、モジュール前面側をハンダ付けしてください。 使用するリボン・コネクタ(ボックス付きヘッダ)は、ライトアングル型でも構いませんが、誤挿入防止キー付きのコネクタで正しく接続するためには、コネクタ噛合面が、液晶モジュールの内側に向けて取り付けることになります。
また、液晶表示モジュールによっては、Vcc/GNDピンの配置が異なる製品がありますので、製品データシート等で確認して、念のためテスタなどで極性を選択するジャンパが正しく設定されていることを確認してください。 秋月電子製の液晶表示モジュールについては、下記のとおりに設定していただくことでご使用になれます。 ジャンパの設定については、別章にて後述のほか、回路図にも記載されていますので、あわせてご覧ください。 液晶のコントラストは、基板上の半固定抵抗(VR1)で調整してください。
バックライト付きの液晶で、電源を入れても液晶表示モジュールのバックライトが点灯しない場合、電源が逆に接続されている可能性があります。 すぐに電源を切って、ジャンパの設定を確認してください。