{ "cells": [ { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "オリジナルの作成：2015/12/20\n", "\n", "** trinketloaderのブートローダーを、個人で利用するのは問題ありませんが、このブートローダを商品に利用することはできませんので、ご注意ください **" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "# 16-ワンコイン・マイコンlbedGemma" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "## lbedGemmaボード誕生\n", "8pinoに触発されて、ワンコインで作れるArduino（lbedGemma）を作ってみました。 \n", "\n", "### 部品表\n", "すべての部品は、 秋月 から購入できます。\n", "\n", " | 部品名\t | 数量\t | 通販コード\t | 価格\t | 備考 | \n", " |---|---|---|---|---|\n", " | ATtiny85\t | 1\t | I-09573\t | 160円\t | | \n", " | ブレッドボード BB-801\t | 1\t | P-05294\t | 200円\t | P-00315でもよい | \n", " | ミニＢメスＵＳＢコネクタ\t | 1\t | K-05258\t | 200円\t | | \n", " | 赤色ＬＥＤ\t | 1\t | I-00562\t | 350円\t | 100個入り | \n", " | 抵抗 75Ω\t | 2\t | R-25750\t | 100円\t | 100個入り | \n", " | 抵抗 1KΩ\t | 2\t | R-25102\t | 100円\t | 100個入り | \n", " | ジャンパーワイヤセット\t | 1\t | P-00288\t | 400円\t | 単線ワイヤーでも可 | \n", "\n", "### ブレッドボードで動作を確認\n", "8pinoの回路を参考に最初にブレッドボードでATtiny85を使ったGemmaを組み立てます。 USBとの接続部分は75Ωの抵抗、プルアップとLEDには1KΩの抵抗を使いました。\n", "\n", "\n", "\n", "完成したブレッドボードは、以下のようになりました。\n", "\n", "" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "## Adafruit Gemmaのブートローダの書き込み †\n", "Adafruit Gemmaのブートローダは、以下のURLで公開されています。\n", "\n", "- https://learn.adafruit.com/introducing-trinket/repairing-bootloader\n", "\n", "ブートローダの書き込みには、Arduino UNOが必要になります。 今回は、以前作ったArduino UNO（秋月のAE-ATmegaボード）を使用しました。 Arduino UnoのGNDと3.3Vには10μFの電解コンデンサーを差し、ATtiny85とは 以下の様に接続します。\n", "\n", " | ATtiny85\t | Arduino UNO | \n", " |---|---|\n", " | 8番ピン VCC\t | 5V | \n", " | 4番ピン GND\t | GND | \n", " | 1番ピン Reset\t | 10番ピン | \n", " | 5番ピン PB0\t | 11番ピン | \n", " | 6番ピン PB1\t | 12番ピン | \n", " | 7番ピン PB2\t | 13番ピン | \n", "\n", "ATtiny85のピンの説明をデータシートから引用します。\n", "\n", "\n", "\n", "" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "### ブートローダ書き込み手順\n", "ダウンロードしたスケッチ（trinketloader）をArduino IDEで開き、Arduino UNOに書き込みます。\n", "\n", "シリアルモニターを開き9600 baudにセットし、以下のメッセージが出力されたら、「G」を入力します。\n", "\n", "```console\n", "Trinket loader!\n", "\n", "Type 'G' or hit BUTTON for next chip\n", "```\n", "\n", "書き込みの途中で以下の様なメッセージが出力されます。\n", "\n", "```console\n", "Starting Program Mode [OK]\n", "\n", "Reading signature:930B\n", "Searching for image...\n", " Found \"blankfull.hex\" for attiny85\n", "\n", "Setting fuses Set Low Fuse to: F1 -> A000 Set High Fuse to: D5 -> A800 Set Ext Fuse to: 6 -> A400\n", "Verifying fuses...\n", "Low Fuse: 0xF1 is 0xF1\n", "High Fuse: 0xD5 is 0xD5\n", "Ext Fuse: 0x6 is 0x6\n", "\n", "\n", "Setting fuses\n", "\n", "Verifing flash...\n", "Flash verified correctly!\n", "Verifying fuses...\n", "\n", "Fuses verified correctly!\n", "*OK!*\n", "```\n", "\n", "ATtiny85をlbedGemma用のブレッドボードに戻し、USBケーブルを接続すると LEDが細かく点滅したら、ブートローダの書き込みが正常に行われています。" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "## Arduino IDEでATtiny85が使かえるようにする\n", "ハードの準備ができたので、次に開発環境を整えます。\n", "\n", "Arduino 1.6から別のハードウェアの環境を簡単にインストールできるようになりました。 私は、1.6.4で動作を確認しています。\n", "\n", "- https://www.arduino.cc/en/Main/OldSoftwareReleases#previous\n", "\n", "### LED点滅（Blink）で動作確認\n", "定番のLチカ（Blink）で動作を確認してみましょう。 新しいスケッチを作成し、以下のスケッチをコピーしてください。\n", "\n", "```C++\n", "int led = 1;\n", "\n", "void setup() { \n", " pinMode(led, OUTPUT); \n", "}\n", "\n", "void loop() {\n", " digitalWrite(led, HIGH); // turn the LED on (HIGH is the voltage level)\n", " delay(1000); // wait for a second\n", " digitalWrite(led, LOW); // turn the LED off by making the voltage LOW\n", " delay(1000); // wait for a second\n", "}\n", "```\n", "\n", "書き込みの前に、以下の設定にセットされていることを確認してください。 ボード：Adafruit Gemma 8MHz 書き込み装置：USBtinyISP\n", "\n", "lbedGemmaのUSBケーブルをPCにセットし、LEDが細かく点滅している間に、 Arduino IDEのファイル→マイコンボードに書き込むを選択してください。\n", "\n", "LEDが1秒間隔で点滅したら成功です。" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "## lbedGemmaボードの作成\n", "ブレッドボードでの動作が確認できましたので、ユニバーサル基板に組み立てましょう。\n", "\n", "いつものようにテクノペンを使って配線をします。\n", "\n", "\n", "\n", "これに、以下の順で部品を配置します。\n", "\n", "- 抵抗をセット\n", "- 丸ピンソケット\n", "- LED\n", "- USB変換モジュール\n", "- 分割ソケット\n", "\n", "完成したボードのは、以下のとおりです。\n", "\n", "" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "## lbedGemmaを動かしてみる\n", "\n", "### ArduBlockを使う\n", "Arduino勉強会/C1-ArduBlockをはじめようで紹介したArduBlockをlbedGemmaで動かしてみます。\n", "\n", "ツール→ArduBlockを選択し、以下のスケッチを作成します。\n", "\n", "\n", "\n", "### スペース・インベーダーを表示\n", "次に8x88x8マトリックスLEDを使ってスペース・インベーダーのキャラクターを動かしてみましょう。\n", "\n", "スケッチは、Ardafruitの以下のURLからダウンロードしてください。\n", "\n", "- https://learn.adafruit.com/trinket-slash-gemma-space-invader-pendant/source-code\n", "\n", "ATtiny85と8x8マトリックスLEDは、以下の様に接続します。\n", "\n", " | ATtiny85\t | 8x8マトリックスLED | \n", " |---|---|\n", " | 8ピン VCC\t | VCC | \n", " | 4ピン GND\t | GND | \n", " | 7ピン IO#2(SCL)\t | SCL | \n", " | 5ピン IO#0(SDA)\t | SDA | \n", " \n", "ブレッドボードに8x8マトリックスLEDを載せたところ\n", "\n", "\n", "\n", "実際に動いているところは、以下のURLを参照してください。\n", "\n", "- https://www.facebook.com/hiroshi.takemoto.94/videos/vob.100002911051707/909225982517762/?type=2&theater\n", "\n", "ワンコインArduinoと言えどもバカにできませんよ！" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "### Arduino IDEが1.6.3以下の場合\n", "Arduino Gemmaは、Arduino IDE 1.6.4以降からサポートされました。\n", "\n", "Arduino IDEが1.6.3以下でAdafruit AVRを使用するために、以下の手順で環境をダウンロードしてください。\n", "\n", "- Arduino 1.6.xを起動し、Arduinoメニューから「preferences...」を選択し、設定ダイアログを表示します\n", "- 下部の「Additional Boards Manager URLs」に以下のURLを指定します。 既にURLが指定されている場合には、カンマの後に追加します。\n", "```\n", "https://adafruit.github.io/arduino-board-index/package_adafruit_index.json\n", "```\n", "\n", "- ツール→ボードBoards Mangerを選択します\n", "- Boards Managerの一覧から、「Adafruit AVR Boards by Adafruit」を選択し、installボタンを押します\n", "\n", "\n" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": null, "metadata": { "collapsed": true }, "outputs": [], "source": [] } ], "metadata": { "kernelspec": { "display_name": "Python 2", "language": "python", "name": "python2" }, "language_info": { "codemirror_mode": { "name": "ipython", "version": 2 }, "file_extension": ".py", "mimetype": "text/x-python", "name": "python", "nbconvert_exporter": "python", "pygments_lexer": "ipython2", "version": "2.7.13" } }, "nbformat": 4, "nbformat_minor": 0 }