CH340KでArduino Unoクローンをつくる

 　先日、いくつかの部品を例によって、秋月から購入した時に CH340K というＩＣも併せ入手しました。

　シリアル‐ＵＳＢ変換用ＩＣといえばこれまでは FTDI 社の ＦＴ２３２シリーズが有名で、その多機能・高性能を売りにしてきたのですが、シリアル－ＵＳＢ変換用のみに使用するには比較的高価でした。

　そうこうするうちにＦＴ２３２のクローン？や安価な変換ＩＣ が出現したりしましたが、ここのところ安価な中華製品には１６ピンの CH340G が使われてきました。

　この CH340G は中国は南京にある会社の製造によるもので、ＷＣＨ（WinChipHead)ブランドです。

　今回、上写真にある CH340K に注目したのは、非常に小型（10-pin ESSOP ピン間隔１ｍｍ）で１２MHｚの発振器も内蔵しており、シリアル‐ＵＳＢ変換回路が、部品点数も少なく、かなり小さくできそうな予感がしたからです。

　右写真に各ピンの割り当てを示します。

　単に、シリアル‐ＵＳＢ変換に使うだけなら、右端の２ピンは無視してかまいません。

　

　ただ以下の点に注意してください、

　1.　Ｖ３ピンは必ず０．１ｕＦでグランドに落とすこと、

　2.　Ａｒｄｕｉｎｏ Ｕｎｏクローンへ応用するときには＃ＤＴＲピンと ATmega328 のリセット・ピンを０．１ｕＦで結ぶこと。

　それではＡｒｄｕｉｎｏ Ｕｎｏクローンを作っていきましょう。

　最初にＡＶＲプログラマを用いて ATmega328 にヒューズ・ビットを書き込みます。　Ａｒｄｕｉｎｏ Ｕｎｏでは搭載している ATmega328 に Low:FF High:D6 Ex:FD が書き込まれています。私は左写真のように自作のプログラマ HIDaspx をつかい、ＩＳＰで書き込んでいます、このプログラマは随分前のものですが、信頼性も高く重宝しています。（書き込まれる ATmega328 の現状ヒューズ・ビットが不明な場合は外付けクリスタルが必要です。）

　つぎにこのままの接続で、Ａｒｄｕｉｎｏ ＩＤＥを立ち上げ、メニューバー→ツール→ボードで　Arduino Uno を指定します。

　次いで、メニューバー→ファイル→スケッチ例→01.Basics→Blinkで新しい画面を出し、そのメニューバーの左端のチェック・ボタンを押してコンパイルします。

　コンパイルされた .hex ファイルは、ＰＣ→ローカルディスク→Arduino→temp　と辿った先のtempファイルの中にあります。

　左に示したのがそれで、「Blink.ino.with.bootloader.hex」がお目当ての .hex ファイルです。

　このファイルをプログラマで先ほどヒューズ・ビットを書き込んだ ATmega328 に書き込みます。

　右図はCH340KをSOP→DIPへの８ピン変換基板に載せたものと ATmega328 との結線を簡単に表現したものです。

　前述したように赤丸で示した０．１ｕＦを忘れないように、、、、

　ＵＳＢプラグの電源線赤（＋５Ｖ）黒（ＧＮＤ）や ATmega328 周りの配線などは省略してあります。

　左写真は先ほどの「Ｂｌｉｎｋ」プログラムを実行しているところです。

　この状態からこのまま他のプログラム、おっとスケッチというんでしたっけ、もアップ・ロードして実行可能です。

　こうしてみると思ったように小型化できていると思います。

　こう見えてもＡｒｄｕｉｎｏ Ｕｎｏクローンなのですから、、、、