何番煎じの内容だよって感じですが、ATMEGA328PをArduinoとして動かしてみました。
とっても簡単でした。
実装にあたっては下記サイトを参考にさせていただきました。
Arduino as ISP and Arduino Bootloaders | Arduino
Arduinoで作った回路の小型化(Arduino互換機の製作)(2) - しなぷすのハード製作記
回路を作る
Arduino UNO R3のオリジナルの回路図がこちらになります。
https://www.arduino.cc/en/uploads/Main/Arduino_Uno_Rev3-schematic.pdf
この回路図のZU4 (ATMEGA328P-PU)がArduinoとしてメインで動いています。
他にICはU1,U2,U3,U5が乗っていますが、それぞれ12V->5V変換IC、5V->3.3V変換IC、USB->Serial変換IC、オペアンプ(電源選択のためのコンパレーターとLED駆動のためのボルテージフォロワとして使用)であり、純粋にArduinoとして動かす分には不要です。
というわけで、今回作るArduino互換機の回路はこんな感じにします。
ブレッドボードに乗せるとこんだけ。（動作確認目的なので、C2とSW1は省略）
Arduino bootloaderを書き込む
ATMEGA328PをArduinoとして動かすにはArduinoのBootloaderを書き込む必要があります。
手元にProMicroがあるので、こちらを使って書き込みをしてみようと思います。
まずはProMicroにBootloader書き込み用のスケッチ(Arduino ISP)を書き込みます。
念のため接続はProMicroにUSBを接続していない状態で行います。
| 信号 | ProMicro Pin名※ | Arduino(ATMEGA328P) Pin No. |
|---|---|---|
| 電源 | VCC | 電源 |
| GND | GND | GND |
| SCK | 15 | 19 |
| MISO | 14 | 18 |
| MOSI | 16 | 17 |
| RST | 10 | 1 |
最後に”ツール”タブの”ボード”と”書き込み装置”でそれぞれ”Arduino UNO”と”Arduino as ISP(ATmega32U4)”を選んでから、”ブートローダーを書き込む”をクリックし書き込みを実行します。
これでATMEGA328PはArduinoになりました。
スケッチを書き込む
Arduino UNOにはUSBポートがついていて直接PCと接続してスケッチを書き込めるようになっています。
これは、UNOに乗っているATMEGA16U2がUSB→Serial変換を行ってくれているからです。
今回のようにArduinoを自作した場合は、自分でUSB→Serial変換などを用意してATMEGA328Pへ接続する必要があります。*1
今回は秋月電子通商さんのモジュール基板 AE-UM232Rを使用しました。
接続はArduino UNO R3の回路図を参考に次のようにつなぎます。
RST端子への接続は100 nFのコンデンサが間に入ります。（AE-232R→コンデンサ→ATMEGA328Pの接続になります。）
| 信号 | AE-UM232R Pin No. | Arduino(ATMEGA328P) Pin No. |
|---|---|---|
| 電源 | 14 | 電源 |
| GND | 7 | GND |
| Tx→Rx | 1 | 2 |
| Rx←Tx | 5 | 3 |
| RST | 2→100nFコンデンサ | 100nFコンデンサ→1 |
接続すると、普通のArduino UNOのようにスケッチの書き込みができます。
試しにATMEGA328Pのピン19にプルダウン抵抗とLEDを接続してLチカのサンプルプログラムを書き込んでみると、問題なく動きました。
今回作った構成だと1セット当たり300円しないくらいなので、何かをつくったときに気軽に組み込めますね。
今回はこれでおわりです。
おしまい。
GEEKY Fab.では思い出のゲームで遊ぼうをテーマにハードウェアを作ってます。
よかったら↓から見ていってください。
*1:今時はあんまりない気がしますが、PCにシリアルポートがついていればそちらでもOKです。その場合はRS232Cをブレッドボードに取り付けられるようにする基板とか売ってるのでそちらをお使いください。