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JO3GBDアマチュア無線局長のブログ。無線、UD、IT、家電、電子工作、IchigoJam、IchigoHAM、その他もろもろ。

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100均ケースのモバイル環境IchigoJam、うかつにも机から落としてしまい、クラムシェルケースのが真っ二つに分かれてしまいました。


ヒンジ部を修繕しようかと思いましたが、ケースの蓋が無いままの方が場所をとらず使いやすいことを発見! 重宝していたチートシートはあきらめることにして、持ち運び/保管用カバーを考えて、新しいモバイルJamの形を探ることにします。

さて、IchigoHAMインターフェース基板も少し進捗しています。
右側の小さい基板はCI-Vインターフェースでアイコム製無線機との連携を企んでいます。

#IchigoJam #IchigoHAM #自作室
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IchigoJamにアナログSメーターをつないで 、計算結果をメーター値で答える計算機?を作ってみました。

まずは動画をご覧ください。

「計算」と言うほどではありませんので計算機?としています。メーターの針が微妙にずれていますがお愛嬌で。

使っているメーターは以前購入したたアナログSメーターです。右から左に針が振るちょっと特殊なメーターです。

IchigoJamからのメーター駆動は、PWM信号をCR回路で平滑した安易なアナログ変換をしています。詳しくはこちらの記事をご覧ください。動画もあります。

プログラムはこんな感じです。

20行はメーターの各値を示すPWM値を実験で探った値を配列に入れています。(メーターには各々の個体差がありますので、このPWM値を参考にされる場合はご注意ください。)


思いつきでちょっと遊んでみましたが、IchigoJamとアナログメーターでまだまだいろんなネタに使えそうです。

#IchigoJam #IchigoHAM #自作室 #電子工作
    



前回の記事の続篇です。

前回は、IchigoJamと簡単な接続(PWM信号直結)で動作させてしまい、アナログメーターには気の毒なことをしてしまいました。
この状態ではメーターが疲れてボケてきそうなので、きちんと平滑回路を入れてPWM信号を直流電圧に変換して、メーターを駆動するようにしましたのでご紹介します。

追記)----
動画を追加しました。先ずは動画をご覧ください。
-------

続いて、使用しているメーターの紹介です。

ご覧の通りですが、購入したのは一年ほど前です。
メーターは無電流で針が右端に留まっていて(振り切れているようにも見えますが)逆振りタイプのメーターです。

メーターの特性を計りました。内部抵抗は約1.2kΩでした。

次に、平滑回路の設計を。IchigoJamのPWM周期は(特に指定しない場合は)20msで、T=CRで・・・いろいろ計算をしましたが・・・・・・
面倒な計算は止めて、結局、カットアンドトライでこういう回路定数にしました。


メーターの裏面です。
上側の黒いのは入力信号のピンソケット。


上記回路で、PWM,2,1700でフルスケールになりました。(←このメーターと上記回路の場合です。メーターの個体差によって変動します。)


PWM2,800の時の波形です。
CH1(黄色)がPWM2信号=OUT2、CH2(赤色)が平滑後のメーター端子間電圧です。

メーターの振れを試して見たプログラムです。

なお、PWM信号の周期を(20msではなく、固定でもなく)プログラムのを変えてメーターの振れを制御する方が良いかも知れません、


これでIchigoJamでSメーター駆動の基本回路ができました。以前から考えてた事も含めていろいろと試して見たいと思います。

#IchigoJam #IchigoHAM #自作室
    



一年半前に作った100均ケースのIchigoJamのモバイル環境(→こちらの記事)で、4.3インチLCDモニターの調子が悪くなったので補修をすることに。
そのついでに、ビデオケーブルは一系統のみにしてプラグはオスに、電源は12V給電を5Vにする秘密の改造をしてUSB-Aプラグにしました。

ケーブル付け替え後のLCDモニター
(奥は取り外した元々のケーブル)

おかげで、IchigoJamのモバイル環境の配線はご覧のようにすっきり!



(当初の写真はこちらにありますので、見比べてください。)


この100均ケースのIchigoJamモバイル環境、更に工夫と改善をしていこうと思います。


#IchigiJam #自作室 #100円ショップ
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ミニマム・ジャム・ターボの2枚目の基板。
・QFP48のマイコンを手半田付
・Flash Magicでファーム書き込み
・Tera Termで起動確認、試しにプログラム実行


ここまで順調です。今日はここまで。

おきまりのLチカはできません。LEDはまだ実装していませんので、次のステップです。


#IchigoJam #IchigoHam #自作室
    



組み込み用に特化したIchigoJam基板、いつしかSNSでは「ミニマム」と呼ばれるようになりました。
今回、新版の第四弾も加わりましたので、これを機にこれまで作ったミニマム・ジャムを一覧にまとめてみました。

(逆時系列)
ミニマム・ジャム・ターボ(2019年8月)
・LPC1115 QFP48 64KB対応(プログラムサイズ拡大版IchigoJamファーム搭載可能)
 ・HC-49/S型水晶/チップ水晶/セラロック取付可能
・5V駆動(レギュレータICを搭載)
・3.3V駆動(レギュレータICを実装しない場合)
・I2C端子配列
・LED搭載
・2.3cm角サイズ

(図番:DIJCP4)
ミニマム・ジャム #3(2019年4月)
・5V駆動(レギュレータICを搭載)
・3.3V駆動(レギュレータICを実装しない場合)
・HC-49/S型水晶搭載
・I2C端子配列 
・LED搭載
・2.3cm角サイズ
・BTN-GND半田ジャンパー

(図番:DIJCP3)
ミニマム・ジャム#2(2018年9月)
・HC-49/S型水晶搭載
・片面実装
・IC2接続端子並び
・3.3V駆動
・LED搭載
・2.3cm角サイズ
・BTN-GND半田ジャンパー
(図番:DIJCP2)

ミニマム・ジャム#1(2017年4月)
・3.3V駆動
・LED搭載
・2.0cm角サイズ
・BTN-GND、SOUND-GND半田ジャンパー
・チップ水晶実装可(裏面)
・リセットIC実装可(裏面)=動作未検証

(図番:DIJCP1)
ミニマム・ジャム#0(2018年3月)
・TSSOP28→2.54mmピッチ変換基板
・2.0cm角サイズ
・空き端子6個
・チップ部品実装スペース

(図番:D6528P)



#IchigoJam #IchigoHam #自作室
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組み込み用に特化したIchigoJam基板。いつしかSNSでは「ミニマム」と呼ばれるようになりました。

第四弾になる今度の新ミニマムは、大先輩から頂いたアイデアで、QFP48チップを実装して拡張版のIchigoJamにも対応しました。(最強・最小のIchigoJamを目指して「ミニマム・ジャム・ターボ」と命名)

先日出図した基板が到着し、マイコンチップは1ランク上のLPC1115FBD48/303(64KB flash)を実装、その他部品実装、ファーム書き込み(こちらの福野さんのブログを参考にさせて頂きました)、各機能の確認を一通り終えたとことです。

ここで、お決まりのLチカを。



今回の基板は前回の第3弾と比較しますと;

□ 大容量マイコン搭載で、プログラムサイズ拡大版のIchigoJamファームに対応
マイコンは一ランク上のLPC1115FBD48/303(LQFP48-64KB Flash)が 搭載でき、 拡大版のファームウェアを書き込めば、通常のIchigoJamに比べて プログラムサイズが拡大(1KB → 4KB)、配列サイズも拡大になります。


□ RESET端子、SOUND端子をきっちり配置
第3弾で、RESETとSOUNDの端子が取って付けたような配置になっているとコメントを頂戴したので、今回は端子配列を見直してきっちりと配置しました。

表面写真と端子配列


□ ミニマムのミニマム構成は表面の部品実装のみで
3.3Vの駆動でビデオ出力、キーボード入力が要らない場合は、裏面の部品実装なし構成可能にしました。

裏面写真

ビデオ用の抵抗と5V→3.3Vの回路のみを裏面に配置

部品配置図




質量


その他の特長は、第三弾と同じですが

 □ IchigoJamを何か用途のモノに組み込むときに便利な基板です。
 □ 基本的にはIchigoJamと同じ回路構成です。
 □ 基板実装は手半田付けを前提にしています。
 □ 外周パッドは2.54mmピッチで、2.3㎝角の小型なのでユニバーサル基板の上にも基板ごと実装ができます。
 □ 三端子レギュレーター(IC2)を実装しなければ3.3Vで駆動可能です。(VCC端子より給電)

(前回の第3弾に記事も併せてご覧下さい。)


さて、この新ミニマム基板、出来たのは良いのですが、なにに使うか製作ネタが課題です。大きなプログラムサイズと配列を活かした用途で考えてみます。

追記)
これまでのミニマム・ジャムを一覧にまとめました。→ こちらの記事をご参照ください。


#IchigoJam #IchigoHam #自作室
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先月末にFusionに注文した「ミニマム・ジャム・ターボ」基板が届きました!


実装確認は来週になります。果たしてうまくいくかどうか・・・

なお、部品実装後のイメージはこんな感じです。
(KiCadから出力した3Dイメージです。)

#IchigoJam #IchigoHAM #KiCad #自作室
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✔ 2.3㎝角のミニマムサイズで
✔ プログラム容量(フリーメモリー)は4kバイトに倍増した
✔ 組み込み用途のIchigoJam相当基板を
パターン設計しました。(KiCadを使っています。)

マイコンはLPC1115FBD48/303(QFP48パッケージ)です。

大先輩から頂いたお題なのですが、さてはて、うまく出来上がるでしょうか?

一抹の不安がありつつも、間もなく出図します。


#IchigoJam #IchigoHAM #KiCad #自作室
    



先日のMaker Faire Kyoto でゲットした戦利品のひとつ、IchigoJam Thingsのキットを組み立てました。
まんまでは何ですので、タクトスイッチとLEDはKitの部品とは別の手持ち品を使ってちょっとしたオリジナリティーを。


それだけでは許してはいただけないことはわかっておりまして、Thingsにパターン配慮されてる128x64 液晶(SPI)接続にトライするミッション(?)を遂行しました。

LCD結線用の8ピンソケットを取り付けるのですが、開発者の方から「キーボードコネクタにショートしないように注意して接続」とのアドバイスを頂いていました。ピンソケットはL型を使用。キーボート用USBコネクタの下になるリードは短く切ってから半田付して、その後にUSBコネクタ(に絶縁テープを貼って)を基板に半田付しました。


使用するLCDはいつぞやPCN フラッグシップ秋葉原 BY ASSEMBLAGEで購入したAitendoのCH12864F-SPIです。

結線はオス―メスのジャンパーワイヤーでストレート結線しました。※1
(VSSとCS端子をクロスしなければ と一瞬戸惑いましたが、両端子共にGNDですので)





テスト用プログラムに入れて、恐る恐る実験を・・・
電源ONして 「SWITCH1」と入力して(F10キーでもOKです)・・・ 動画をご覧ください。


OKっぽいですね。Thingsの基板に配慮されておるLCD用コンデンサ(C5)は実装無しのままです。

なお、動画でLCDの下部の方に横筋状のドット欠けが出ていますが、LCD個体の問題ですのでお気になさらないでください。(LCDモジュール内部のHMF接続不良のようですが、分解・修理する自信がないのでそのままにしています。)


※1:バックライトが眩しく、電流も結構食ってるので、今度、LEDAラインに電流制限抵抗を入れようと思います。
※2:2019/5/8追記:バックライトLEDの電流を計ったら100mA近くありました。眩しさ低減とLDOの保護のためにもLCDAラインに100Ω程度の抵抗の接続をお勧めします。


IchigoJam Thingsの写真です。











#IchigoJam #自作室
    





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