2017年10月21日土曜日

Binary translation!(どうやって作ったか)

この商品のCPUはATMEGA328と言うICを使っています。
このCPUはArduinoUNOに使われているICです。

最初はArduinoUNOのシールドで作ろうと考えていました。
しかし「何か作るたびにArduinoを買う」という事が「もったいない」と思いました。
そこで今回は「Arduinoで開発」して「必要な部分だけ移植」する設計にしました。
試作はArduinoとブレッドボードで、製品はオリジナル基板で。
そんな思いから作られた商品となっております。

1.作りたいものに必要な部品を買ってきました。
 #スイッチ8個、LED8個、7セグメントLED5個

2.ブレッドボードに回路を組んでArduinoと接続してプログラムを書きました。
 #スイッチには逆流防止用にダイオードを付加しました
 #LED用には電流制限用に抵抗を付加しました
 #どちらの部品もラボにあった物を使いました

3.Arduinoで作ったプログラムが入ったCPUをブレッドボードに移植し、動作に必要な部品類を付加して動作確認をしました。
 #5V電源供給と16MHzクリスタルを付加しました

4.製品用に部品の配置(レイアウト)を考えました。
 #なんとなく部品を並べてみただけ

5.レイアウトを元にCADソフトで基板図を書きました。
  #アクリルで基板形状を作り部品搭載確認しました

6.基板屋さんに基板を作ってもらいました。
  近所の町工場で試作として5枚を、3日くらいで作ってくれました。

7.できあがった基板に部品をハンダ付けして動作確認、バッチリ動きました!

おおまかな流れとしてはこんな感じです。

もちろん失敗や苦悩なんかも沢山ありましたよ。

「なぜこの商品を作ったか」や「試作機がどんなだったか」は、下記ブログを御確認下さい。
n進数の話

2017年10月20日金曜日

Binary translation!(作り方)


こちら側から部品を搭載します。
反対側からハンダ付けします。






















背の低い部品からハンダ付けしていきます。

1.抵抗8本を基板のR1~R8にハンダ付けします。
  抵抗には取り付け向きがありません。
  しかし8つの抵抗の色の向きを揃えた方がカッコイイでしょう。

2.ダイオード8本を基板のD1~D8にハンダ付けします。
  ダイオードには取り付け向きがあります!
  部品の片側に黒線が引かれています、基板上のシルク印刷の部品絵にも線が書いてあります。
  線の向きを合わせてハンダ付けしてください。

3.クリスタルをQ1にハンダ付けします。
  クリスタルには取り付け向きがありません。
  しかし部品の上に文字が書いてあるので基板の文字と同じ向きに揃えた方がカッコイイでしょう。

4.ICソケットをIC1にハンダ付けします。
  基板上のシルク印刷の部品絵に切り欠きがあります、部品にも切り欠きがあります。
  切り欠きの向きを合わせてハンダ付けしてください。

5.赤色砲弾型LEDをLED1~LED8にハンダ付けします。
  LEDには取り付け向きがあります、足の長さで判別します。
  足の長い方が上(スイッチ側)にしてハンダ付けしてください。

6.コンデンサ1はC1に、コンデンサ2はC2とC3にハンダ付けします。
  コンデンサに取り付け向きはありません。
  コンデンサ1は部品の足の幅が広く、コンデンサ2は部品の足の幅が狭いです。
7.7セグメントLEDを7SEG1~7SEG5にハンダ付けします。
  基板上のシルク印刷の部品絵にピリオド(小数点)が描かれています、ピリオドの位置が同じになるように向きを合わせてハンダ付けしてください。

8.USBコネクタをCON1にハンダ付けします。
  USBコネクタには向きがありますが、1通りしか刺さる方向が無いので間違える事はないでしょう。

9.スイッチをS1~S8にハンダ付けします。
  機能的には向きはありませんが、外形的に向きがあります。
  向きを揃えてハンダ付けした方がカッコイイでしょう。

10.ICをICソケットに差し込む。
  ICには向きがあります、ICソケットの切り欠きとICの切り欠きを揃えて差し込んでください。
  ICにはプログラム書き込み済みです。
  「ICピンそろった」という工具で、ICの足を揃えてあるので比較的簡単に刺さると思います。
  くれぐれも、無理に力を入れて足を曲げないように注意してください。

お疲れ様でした、これで完成です。

Binary translation!(キット品に入っているもの)


基板       1枚

抵抗       8本 (8本とも同じものです)

ダイオード    8本 (8本とも同じものです)

クリスタル    1個

ICソケット    1個

赤色砲弾型LED   8個 (8個とも同じものです)

コンデンサ1   1個 (足の幅が広いコンデンサです)

コンデンサ2   2個 (足の幅が狭いコンデンサです)

7セグメントLED  5個 (5個とも同じものです)

USBコネクタ    1個

スイッチ     8個 (8個とも同じものです)

IC        1個


すいません、後日写真を掲載します。