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AVR64DB32実験用基板 制作メモ


静電防止箱入りAVR64DD32 AVR64DD32回路図(旧1) AVR64DD32基板図(旧1) AVR64DD32部品表(旧1) AVR64DD32回路図 AVR64DD32基板図 AVR64DD32部品表 AVR64DD28回路図 AVR64DD28基板図(旧1) AVR64DD28部品表 AVR64DD28基板図 Elecrowの荷物 28ピンDIP生基板表 28ピンDIP生基板裏 32ピンSMD生基板表 32ピンSMD生基板裏 28ピンDIP生基板表(切り離し後) 28ピンDIP生基板裏(切り離し後) 32ピンSMD生基板表(切り離し後) 32ピンSMD生基板裏(切り離し後) 組立済SMD生基板表 組立済SMD生基板裏 組立済SMD生基板表、斜め上 組立済SMD生基板裏、斜め上 組立済DIP生基板上 組立済DIP生基板横 組立済DIP生基板裏 S3Bを28ピンDIP基板に取付 S3Bを32ピンSMD基板に取付 32ピンSMD基板デバイスID読出し 28ピンDIP基板デバイスID読出し 32ピンSMD基板にLEDとスイッチ取付
  • 発想 2024年2月12日
    • AVR64DD32の実験をする為のCPU回りと電源だけの物が欲しい。 ブレッドボードにそのまま挿せる基板が有れば便利だと思った。

  • 構想 2024年2月12日
    • 2月12日

      以前のmega1608の同じ様な基板のCPU部分を入れ替えれば多分出来るだろう。
      入手性を考えれば、DIP28ピン(AVR64DD28)の物も作れればより良い。

    • 8月28日

      AVR64DD32の開発環境が無いので、載せるCPUはAVR64DB32とする。
      なので、タイトルも「AVR64DB32実験用基板」とする。
      基板名称はAVR64DD32で出来ている。


  • 実装についての考え
    • 2月12日

      「mega1608_board_cr2」の回路をコピーして、CPU回りをAVR64DD32(TQPF32)にして済めば楽だが、
      各ピンの機能が違うみたいなのでそう簡単ではないだろう。

      I/Oの電圧が2通り設定できるみたい為(通常VDDともう一つ)なので、 その辺が良くわからないと回路設計が出来ない様な気がする。

      プログラム書き込みはUPDIなので、0系の書き込み器(PICKIT4)で出来るだろう。(ヴァージョンアップは必要かもしれない) 書き込みアダプタのそのまま使えそうな感じ。

    • 2月13日

      この実験基板については、難しい事は考えずに、 2電源を用意して、どちらも二つの電源端子に接続できるようにジャンパーを用意する。
      後は書き込み用のUPDI用のコネクタを1つ用意すればよい。
      2つの電源は3Vと5Vとして、3VはCR2直接として、5VはHT7555で5Vにした物にする。
      UPDIのコネクタは1.5mmピッチの3Pコネクタとする。

      それより難しいのは、基板上にどの様に実装するかで、どうしても2段基板は必要で、 高さを抑えるのだったら、表面実装のコネクタを上手く使って、3段にした方が良いかもしれない。 今まで作った物は結構高さが有って、28Pでブレッドボードに挿すと、不安定な感じが有る。 (自然に倒れるという訳ではない。)

      ハード的には何となく出来そうだが、動かすソフトをどうやって作るか?
      maicrochip studioで出来るのか?
      書き込み装置は何を使うのか?PICKIT4かな?
      ソフトの問題がまだクリアできない。

    • 2月14日

      ソフトの問題は解決できないが、AVR64DD28(28DIP)の回路図を書いて、基板を作る事にしたい。
      その後で、AVR64DD32(32TQFP)に掛かりたい。

      CPU用のICソケットにバラの1ピンの物を使い、深く沈めて半田付けが出来れば、 そのソケットの足ピンをそのままブレッドボードに差し込めると思う。高さがずいぶん低くなる。
      2枚基板で上の基板に電源、電池、ジャンパーを載せ、 下の基板には、CPU、リセットスイッチ、電源LED、チェックLED、書き込みコネクタを載せる構成にしたい。
      上下は、電気的にはコネクタで繋ぎ、機械的にはスペーサーでねじ止めをする。
      大きさとしては、長手方向に少し延ばせば、幅はCPUよりちょっと広くなるくらいで何とか収めたい。

    • 2月29日

      AVR64DD32(32TQFP)は周りになにも追加せず、 32ピンのDIPみたいな足にしたい。(28DIPに4ピン追加した感じ)
      出来たら、書き込みの3Pコネクタ位は付けたい。

      AVR64DD32(32TQFP)の基板を少し考えた。
      1. 32ピンのDIPに当たる所は、連結ソケットのSMD用(2227MC-16-03-150-F6 秋月)を使う。ピッタリ32ピンは無いので16ピンを2つ使うとする
        CPU基板との結合は、SMDのピンソケット(FSM-4175-XX 廣杉計器)を16ピンづつとして、2列に配置する。
        CPU基板からの出しは、裏表から16ピンづつとして、SMDで基板と平行に出すヘッダー(PSL-410256-XX 廣杉計器)を使う。
        書き込みコネクタはCPU基板に付ける
      2. 32ピンのDIPに当たる所は、連結ソケットを使う。ピッタリ32ピンは無いので16ピンを2つ使うとする
        CPU基板との結合は、2列のピンソケット(廣杉計器)を配置する。
        CPU基板からの出しは、2列のヘッダー(廣杉計器)を使う。
        この方が簡単そうだが、CPU基板がズレた位置に配置される。

  • 現状
    • 2月12日

      AVR64DD32のデータシートを眺めている段階。
      秋月でAVR64DD28(DIP)を売っている。
      マルツ(dig-key)でAVR64DD32(TQFP)を売っている。
      両方共300円~400円位なので、2個ぐらい試しに買った方が速そう。

    • 2月13日

      秋月のAVR64DD28を注文した。今日の発送は無理みたいだが、急ぐわけではないので良い。
      マルツのAVR64DD32はもう少し後に注文したい。

      コンパイラのMPLABのXC8V2.46をダウンロードした。
      使えると思ったが、microchip Studioでは、XC8を使う様にしても デバイスの選択でAVR64DDは出てこない。AVR64DBは出てくる。
      GCCを使う様にしても同じでデバイスの選択でAVR64DDは出てこない。AVR64DBは出てくる

      MPLAB XIDEを使うとAVR64DDのプロジェクトは出来るが、 そもそもMPLAB XIDEの使い方がわからない。
      何とか、microchip Studioで出来ないか? こちらの方がまだ使えそうな気がする。

    • 2月14日

      microchip Studioを少しいじったが、やはりAVR64DDが出てこない。
      AVR64DB(AVR64DA?)で作っても書き込めればLED点滅ぐらいは出来そうな気がする。 多分機械語は同じだろうから、メモリー(I/O)のロケーションが同じならばなんとか行けそうな気がする。
      しかし、MPLAB XIDEを使うのが正当だろう。取りあえず、ハード(基板)を作って、それから考える事にする。

    • 2月15日

      1ピンのソケットを深く取り付ける28ピンDILライブラリーを作った。 この部品で28ピンDILを既存の基板図の物と置き換えたら、Elecrowではエラーチェックもパスした。 ピン間にパターンを通す事が出来ないので、結構難しくなるが使えれば、全体が小さくすることが出来る。

      秋月に注文したAVR64DDが今日発送された。明日付くかな?
      これで、今直ぐに何をやると言う事もない。

    • 2月16日

      秋月からAVR64DD28が来た。来たからと言ってやる事に変化はないが、 基板が出来た時に、物が入らないと言う心配がなくなるぐらいかな。

      回路図は書いた。これでどの様な基板になるかはこれからの事。

    • 2月17日

      マルツにAVR64DD32(TQFP)を3個注文した。 画面上では納期が5日なので来週中には来そうだが、正式な納期は後日来るらしい。

    • 2月22日

      28ピンDILのICの高さがどの位になるかが、積み重ね用の電源コネクタに関係してくる。 規格上は、5.08mmだが、1ピンのコネクタを差し込んでその基板面からの高さを実測すると4.5mm位。 やはり最低でも、5mmは考えないとダメだろう。 そうなると、1.27mmピッチで考えた時、ソケット側はFSS71で決まり。 ピン側が、ベースが1.5高のPSS710153か、PSS710253になる。 物理的な接続はスペーサーを使うので、その高さが5mmを使うか6mmを使うかになる。 上になる基板の半田面の盛り上がりも考えると6mmと言う事になりそう。 と言う事で、FSS71034-03とPSS710253の組み合わせで、6mmスペーサを使う事になる。

      microchip StudioでAVR64DDが出てこない件について
      インターネットを見ていたら、「AVR Fraeks」に同じ様な事の質問が有った。 途中経過が、よくわからなかったが、結果的にADR64DD32等が出たとの事 が書いて有った。 もう少しよく見れば、私もAVR64DDが使えるようになるだろう。 それよりも MPLAB XIDEを使う様にした方が今後の為を思うと良いとは思うが、 取りあえず、LED点滅ぐらいなら、microchip Studioの方が速いだろう。

    • 2月26日

      マルツからAVR64DD32(TQFP)を3個、発送したと連絡が入った。

    • 2月27日

      AVR64DD32(TQFP)が3個到着した。小さな箱だが静電防止の厳重な箱

    • 3月2日

      AVR64DD32回路図(旧1)AVR64DD32基板図(旧1)を描いた。
      AVR64DD32ガーバーファイル(旧1)も出来た。

    • 3月3日

      AVR64DD32部品表(旧1)も作った

    • 3月4日

      VDDIO2をVDDと接続するか否かのジャンパーを追加した。
      AVR64DD32回路図AVR64DD32基板図を描いた。
      AVR64DD32ガーバーファイルAVR64DD32部品表も作った

      AVR64DD28(28DIP)の回路図を書いた。基板を重ねなくても、動作確認が出来るような回路にして、 基板図を工夫して、線は繋がったが、部品名などのシルクがまだ出来ていない。

    • 3月5日

      AVR64DD28(28DIP)の
      AVR64DD28回路図AVR64DD28基板図(旧1)を描いた。
      AVR64DD28ガーバーファイル(旧1)AVR64DD28部品表も作った

    • 3月23日

      microchip StudioでAVR64DDが出てこない件について
      AVR128DB28(32)は出てくるので、それを使う事にすれば良いだろう。 CPUの機能はDBの方は多いみたいで、 値段もDB28は490円(秋月)、DB32は586円(マルツ、Digi key)で高いが、 使えない値段ではないので、基板の動作確認はDBでやれば良いだろう。 実際に使っていくのもDBの方が良いかもしれない。量産をする訳でも無く、一品物を作るのだから。
      取りあえず、基板名、タイトル等は変更せずに進める。

      AVR64DA28(32)も足ピンは同じなので、この基板は使えるハズだが、 機能的にはDBでカバーできるなので、使うメリットは余り無いと思う。
      価格は少し安いDA32は552円(マルツ、Digi key)

    • 3月25日

      AVR64DD28(28DIP)の基板を少し変更して、28ピンに繋がるパターンは全て裏側から繋がる様にした。 もし、穴径が小さかった時はドリルで少し大きくして1ピンのソケットを実装したい。 その時、スルーホールメッキが剥がれてしまい、信号が届かないとまずいが、 パターンが裏側ならば、裏側から半田を盛れば導通が取れるようになるはず。
      AVR64DD28基板図を修正した。
      AVR64DD28ガーバーファイルも変更になった。

    • 2024年7月24日

      Elecrowに2種類のPCBを注文した。 午後には「in-production」になった

    • 2024年7月29日

      Elecrowから発送したとメールが来た。 配送状況を調べたら、既に、佐川急便で配達中になっている。 速すぎる(メールが遅い?)
      夕方には荷物が配達された。 (いつもの宅配便みたいな伝票は貼っていなかった)
      28ピンDIP基板() 32ピンSMD基板(

    • 2024年8月7日

      在庫部品を調べ、足りない物を、「秋月」、「マルツ」、「ヒロスギネット」に注文した。
      「廣杉計器」は個人で注文できなくなったので、「ヒロスギネット」になったが、比べると結構高い。
      「AVR64DD??」の替りに使うかもしれないので、「AVR64DB??」も注文した。

    • 2024年8月8日

      注文した物を見返していたら、ZRコネクタの3ピンの物の間違いに気が付いた。 ここでは サイド型を使うつもりだったが、一緒に頼んだ他の機種のトップ型に数を合わせしまい、 しかも、秋月の検索でトップ型を見つけてしまい、それを頼んでしまった。
      要するに、サイド型を頼むところを、トップ型を注文してしまい、サイド型が無いという事になった。
      追加注文する必要が有るが、追々まだ不足が出るかもしれないので、今直ぐ注文はしない事にする。
      トップ型でも、AVR64DD28は実装は出来るが使い勝手が悪くなりそう。
      AVR64DD32は実装は出来るし、使い勝手もそれほど変わらないと思う。
      取りあえずは、トップ型で電気的な動作確認は出来るだろう。

    • 2024年8月25日

      2段重ねの基板を切り離した。ニッパーで細い所を切って、残った所をヤスリで仕上げた。
      ドリルで穴を空けて切り離そうと思ったが、ニッパーの方が簡単だった。
      28ピンDIP基板() 32ピンSMD基板(

    • 2024年8月28日

      28ピンDIP基板の組立は 1.27mmの3ピンヘッダーの高さが合わないので、2ピンを切って組み合わせた。 取りあえずB3Bのサイド型を除いて出来上がった。(まだ、動作確認は出来ていない))

      ※AVR64DD28は開発環境が出来ていないので、AVR64DB28を取り付けた。

      の組立はCPU回りは部品取り付けが出来たが、 16ピンx2のソケット側の高さが間違っていた。(8.5mm高の所を5.7mm高にしていた)
      後は正式な物が手に入ってから、確認をしてから組み立てる事にする。
      現状をよく見た所、8.5mm高を付けると、 下の基板のIC相当の連結ソケットの半田付け部分と基板が干渉するので、 基板を削って、長さを短くする必要が有る。
      しかし、5.7mmを使えば少し浮くので半田付け部分を逃げる事が出来る。
      本来は8.5mm高を使い、基板を短くするのが本当だろうが、 取りあえず、5.7mm高を使って組立を進め、B3Bのサイド型を除いて出来上がった。
      表、斜め上裏、斜め上
      ※AVR64DD32は開発環境が出来ていないので、AVR64DB32を取り付けた。

      B3Bサイド型と、16ピンx2のソケット側の注文はまだしていない。 他の物の組立で、不足分、間違い分などが、或る程度出てから注文する予定

    • 2024年9月13日

      秋月に追加注文していたのS3Bサイド型が入った。これで組立が進む。
      32ピンSMD基板に取り付けた
      28ピンDIP基板に取り付けた
      これで 電気的な動作確認は出来る。

    • 2024年9月16日

      32ピンSMD基板に、3Pの書き込みコネクタから電源を入れて、 緑LEDが点灯するので、電源関係は大丈夫だろう。 まだ、3Pコネクタのシグネチャー読み出しは確認していない。
      28ピンDIP基板は電源を入れたら、緑LEDが点灯したので、電源関係は大丈夫だろう
      3Pの書き込みコネクタから電源を入れても、緑LEDが点灯する。 まだ、3Pコネクタのシグネチャー読み出しは確認していない。

    • 2025年4月12日

      以降のチェックは「AVR64DB28」と「AVR64DB32」で行う。

      28ピンDIP基板で、3Pコネクタのシグネチャー読み出しが確認出来た。
      32ピンSMD基板で、3Pコネクタのシグネチャー読み出しが確認出来た。

      28ピンDIP基板で、全部のポートを出力にして、順番に1ビットづつHighを出力するプログラムを書いた。
      ビルドは出来たが、動作するかはわからない

      28ピンDIP基板で、全部のビットのチェックはすぐできないので、 PA7についているLEDの点滅と、PF6についているスイッチのチェックをするプログラムを書いて、 両方とも確認が出来た。(CPU動作クロックは4MHz)
      プログラムが書き込めたと言う事と、ポートの入出力が全ビットでは無いが確認は出来た。
      この三つのプログラムは、同じソースで、「#ifdef」で動作を変える様に作った。

    • 2025年4月13日

      32ピンSMD基板で、28ピンDIP基板と同じ様な三つのプログラムを書き、 書き込む事は出来た。動作確認はまだ出来ていない。
      テスターを使って PA7の出力電圧(LEDの点滅相当)と、 クリップコードを使って PF6の入力変化(スイッチ相当)のチェックが確認できた。

      テスターとクリップコードでチェックをするのは大変なので、 仮に基板上にLEDとスイッチを取り付けました
      これで PA7出力とPF6入力が簡単になりました。

    • 2025年4月14日

      全ビットのチェックは追い追い行うとして、今直ぐはやらない。
      実験用(チェック用)のLEDを並べた基板を作りたい。


  • 参考資料

ホーム          カメラと写真        2025年4月14日更新 Taishi