概要
「290円マイコン」とも呼ばれるUIAPduino Pro Micro CH32V003 V1.4の実験がお手軽にできるボードです。 LEDやスイッチ、ボリュームなどよく使うものを基板上に実装しています。GNDなどの定番的な配線は予め済ませてあるので、ワイヤ接続の本数が少なく楽に実験できます。
本ボードは、以前頒布したArduino Nano用の実験ボードのUIAPduino Pro Micro用です。
このボードを使えば、ブレッドボードを使った面倒な配線から解放されます。
仕様
搭載している部品類は以下のとおりです。
- UIAPduino Pro Micro CH32V003 V1.4実装ソケット（※UIAPduino Pro Micro CH32V003 V1.4本体は付属しません。別途、お求めください）
- タクトスイッチ: 2個（他にロータリエンコーダのプッシュスイッチが2個）
- スライドスイッチ: 4個
- LED: 5個（赤、緑、青、電球色、白）
- 可変抵抗: 10kΩ×3個
- ロータリエンコーダ: 2個
- 圧電サウンダ: 1個（ボリューム付き）
- ジャンパワイヤセット
基板サイズは100×100mmです。
非常にお手軽に実験でる環境ですが、逆にお手軽すぎて初学者の勉強用には向かないと思います。それなりに分かっている人が楽をするためのツールです。
使い方
上述のように、基板上で部品の接続を済ませております。言い換えれば、どのように接続しているかを知らなければ使用できません。ここでは、各部品の接続（回路図）を示して使用方法を説明します。
タクトスイッチ
基板上の接続は下の回路図のとおりです。
スイッチの片側はGNDです。もう一端は100Ωを経由してピンヘッダに出ています。UIAPduino Pro Microの入力を内部プルアップで使うことを想定しています。100Ωはスイッチの接点保護用です。これがないと、SWを押したときに100nFのチャージが一気にスイッチの接点に流れてしまいスイッチの接点を傷めますので。
タクトスイッチは2回路あります。
スライドスイッチ
構成等はタクトスイッチと同様です。4回路あります。
LED
ジャンパの設定で吐出しでも吸込みでも使えます。吐出し（マイコン側がHighで点灯）で使う場合はGND側（J11）にジャンパを挿します。吸込み（マイコン側がLowで点灯）で使う場合は+5V側（J10）にジャンパを挿します。
なお、LEDは5色あり、各色のLEDの明るさが大体同じ程度に見えるように電流制限抵抗の値を変えています。
圧電サウンダ
一方がGND、他方がピンヘッダに出ています。デジタルアウト（PWM出力）につなぐことを想定しています。音量を絞れるように可変抵抗を経由しています。
なお、ピンヘッダは2ピンにしていますが、どちらに挿してもOKです（1ピンだとハンダ付けがやりづらいので2ピンにしました）。
可変抵抗
すべての端子はピンヘッダに出ています。通常はピンヘッダの両端にそれぞれジャンパピンを挿します。こうすると、可変抵抗の固定端子の一端がGND、もう一端が+5Vにつながります。摺動子（可変端子）は10kΩ経由と直接の二つのパターンでピンヘッダに出ています。話としては単純なものですが、回路図にすると少々ややこしく見えてしまいます。
可変抵抗は3回路です。
固定端子はGNDと+5Vでしか使わないようなら、基板の裏でショートさせて使うこともできます。ピンヘッダの両側にジャンパピンがささった状態だと中間にジャンパワイヤを挿すのが割と大変ですので、ジャンパピンがない方が楽ではあります。
ロータリエンコーダ
ロータリエンコーダのデータシートにある典型的な接続にしています。
回路図の中ほどのジャンパは、A、Bを入れ替えるためのものです。部品によってAとBの接続が異なっているようなので、このような回路を設けました。基板の裏にハンダジャンパを用意しています（製作編で説明します）。
また、ロータリエンコーダの押込みスイッチに関しては、上述のタクトスイッチでの説明と同じです。2回路あります。
UIAPduino Pro Micro
マイコンのピンはすべて2本ずつ出しています（例えば、D10が二つのように）。複数の周辺デバイスを接続する必要がある場合や、オシロスコープで信号を観測する際に引き出すなどに使えます。
信号名は比較的わかりやすいように印字したつもりです。
なお、UIAPduino Pro Micro CH32V003 V1.4はキットには付属しません。別途、調達してください。
【重要】
A5のピンの印字を間違えてしまいました。A6の隣に「A3」と印字していますが、正しくは「A5」です。A3は別にあります。すみませんが、テープを貼るなりして対処をお願いします。
電源
このボードには外部電源端子は設けていません。UIAPduino Pro MicroのUSB端子から給電します。UIAPduino Pro Microは外部電源の条件が厳しく、間違えるとUSBホスト（要するにパソコン）を破壊してしまうおそれがあるため、外部電源端子は付けませんでした。
詳しくは、公式ページの「ボードの電源について」の項をご覧ください。
ジャンパ
ジャンパはまっすぐ垂直に挿し込んでください。傾いた状態で挿したり、こじりながら挿すと緩くなってしまいます。
製作
ここでは、本機を組み立てる際に注意すべき点について記します。あまり難しいところはないですが、気を付けるべき点などがあるので、まずは一通りご覧ください。
回路図と部品表
全体の回路図と部品表はPDFで用意しております。
基板
チップ部品も含めて自分ですべて実装します。
チップ部品
いずれも手ハンダしやすい2012Mサイズです。チップ部品のハンダ付け練習にもちょうどよいのではないかと思います。
コンデンサは外観では区別がつきませんが、数が多いほうが100nF（0.1μF）、少ないほうが10nF（0.01μF）です。
抵抗は抵抗値が印字されています（1%品なので4桁表示です）。
ピンヘッダ
ピンヘッダは長いものを用意しています。それぞれの長さに切って使ってください。ニッパで切断すると割れがちですが、ワイヤストリッパのカッタ部分を使うと割れずに切れます。ピンヘッダはすべては使いません（予備として多めに入れてあります）。
キットに入れてあるピンヘッダはすべて1列です。2列で使うところは、ジャンパピンを挿して仮固定してハンダ付けしてください。
ピンヘッダの色は二色入れておきます。好みに応じて割り振ってください。また、ご自身で他の色を用意して多色で色分けするとより見やすくなるかもしれません。色分けして並べる場合は、カット面をある程度きれいに仕上げてください。バリが大きいと干渉して上手く収まりません。
ピンソケット
UIAPduino Pro Micro CH32V003 V1.4を実装するピンソケットは片側12ピンですが、入手の都合で15ピンのものを入れてあります。
端から三つ目の端子でカットしてください。1ピン分は完全に犠牲になってしまいますが、仕方ありません。
UIAPduino Pro Micro CH32V003 V1.4を載せてハンダ付けするとピンソケットの間隔が上手く決まります。
圧電サウンダ
圧電サウンダのボリューム用可変抵抗（RV4）は三本足ですが、の基板の穴は四つあります。二種類の部品に対応できるようにしたためです。スムーズに入る方を使ってください（逆向きだと上手く入りません）。
LED
LEDは色ごとに電流制限抵抗の値を調整してあります。事前にLEDの色を確認して、所定の位置に取り付けてください。基板の裏に色名を印字しています（左から、White、Warm White（電球色）、Blue、Green、Redです）。
また、表面はスペースの都合でD1とD5だけにしか+記号が入っていませんが、すべて、この図で上が+極です。
ロータリエンコーダ
上でも触れましたが、A、Bの端子が部品によって異なるようなので、逆にも接続できるようにしています。基板裏にハンダジャンパを設けています。
このキットで用意したロータリエンコーダでは、Reverseの方をショートしてください（JP14、13、10、9の四か所）。Arduinoとの接続を逆にしても良いのですが、混乱しそうなので基板上で対処できるようにしています。
ただ、ソフトウェアによっても異なるようなので、どちらが正でどちらが逆なのかはなんとも言えないのですが…。ハンダジャンパですので、後からでも変更できます。
Vcc、GND端子
基板の数か所にVccとGND用の端子を配しています。適当に使ってください。
GND端子のいくつかは電解コンデンサやLEDの足の切れ端などを使ってループ状にしておくとオシロスコープのプローブで掴むのに便利だと思います。
可変抵抗
ツマミが緩い場合は、軸にアルミフォイルやテープを巻いて調整してください。下の写真は別の装置のものですが参考として。
空きスペース
空地は2.54mmピッチのユニバーサル基板にしています。ご自身で必要なものを実装できます。
一部、三列分を接続した個所があります（上の写真の赤枠で囲った個所）。ここは、秋月にあるI2C液晶モジュールAQM1602Y-FLW-FBWを付けられると便利かなと思って作ったものです。
ただし、実際には動作確認はしていません。また、液晶モジュールは基板の外に少しはみ出します。
底板
基板裏での思わぬショートなどの事故を避けるために底板を付けることをおすすめします。基板の四隅にM3用の穴を配置しています。
【オマケ】これまでに作ったいろいろな試作基板や失敗基板がありますので、これを底板用として入れておきます。ただし、あくまでオマケです。ケース用として作ったものだったり、回路基板だったりします。また、寸法がわずかに小さいものもありますが、ご了承ください（穴位置はちゃんと合うものを用意しています）。
ネジ類も入れておきますので、下の写真のように、底板にネジとナット（スペーサ代り）を取り付け、その上に本装置を載せてナットで固定してください。
LEDや電解コンデンサの足は、底板に当たらないように短く切ってください。その他の部品の足は、ナット一つ分の高さで足は当たらないはずです。
テストプログラム
動作確認用にテストプログラム（サンプルプログラム）を用意しました。スライドスイッチの状態によって動作が変わります。
| スライドスイッチ | 機能・動作 |
|---|---|
| 00 | 押しボタンスイッチで全LED点滅 |
| 01 | 可変抵抗に応じてLEDの点滅速度が変化 |
| 10 | 圧電サウンダ鳴動 |
| 11 | ロータリエンコーダに合わせてLED点灯（二進表示） |
詳細はソースコードのヘッダコメントを参照してください。
動作の様子はこちら。LEDの点滅が主なのでほとんど無音ですが、途中、圧電差ウンダのチェックで音が出ます。
頒布
基板とパーツ、ジャンパワイヤを含みます。
※マイコンボード（UIAPduino Pro Micro CH32V003 V1.4）は含みません。
ご希望の方は、下記注意事項等をご確認の上、下のフォームからお申し込みください。
【注意事項】
- 部品の調達の都合上、上の写真とは異なる場合があります。
- コストダウンのため、ほとんどの部品は海外通販で調達しています。
- 本機のマニュアルは当ページがすべてです。紙媒体はありません。また、本機は電子工作の経験がある程度ある方を対象としております。電子工作の基本については、こちらのページに参考になりそうなサイトなどをまとめてあります。
- 資源の有効活用のため、梱包材は再利用することがあります。ご了承ください。
- 仕様や頒布価格は予告なく変更することがあります。
- 本機の組立てや使用による怪我・事故等には責任を負いません。
【価格】
- 頒布価格:
3,200円3,000円（「A5」の印字ミスがあるので） - 送料: 280円
- 支払い方法: 銀行振込
【申込みフォーム】
※これは申込み専用フォームです。申込み以外（問合せ等）には使用できません。
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