毎年微妙に異なる四季に合わせての生活お役立ち情報を提供するブログです。台風15号の猛威が差し迫った時、これはヤバい!と思って何を準備しようと考えました。最大瞬間風速60m?!!、なに~っという感じで、これは停電になるんじゃないかと思ったのですが、最早、上陸の2時間くらい前になってしまっておりました。懐中電灯は?と探してみましたが、買った記憶がないのであるわけないです。見つかったのはその昔、オタクご用達のペンライト試作機、まだ点くのかなと電源スイッチをON、ライトを調整するボタンを操作するとぴっかぴっかに現役でした。ボタンを順番に押すと、色が変わり、2つ同時に押すと自動で色がローテーションして変化します。見とれていましたが、台風の前触れの、激しい雨脚に我に返り、ペンライトを枕元に置き、いつもみたいに大したことなく通り過ぎてくれよと祈りつつ、横になりました。夜中の風の強さは半端なく、恐怖すら感じたのと、うるさくて眠れぬ一夜をすごしました。朝になり交通状況を確認しましたがやはり電車は動いておらず、やっと会社に出勤できたのは昼少し前でした。そんなわけで、以前にペンライトのマイコンに書き込むための基板はこのペンライトの試作品を作成した知人に引き渡してしまったので手元になく、ちょっと興味がわいたので、また作ってみようと思い立ちました。プログラムを少しいじって遊んでみようと。当時の記憶を頼りに、しまい込んであったはんだ付けの工具と、残った部品を引っ張り出してきて、ネットで検索して見つけた回路図を頼りに作成しました。最近IoTを利用した電子工作なども流行っているので、初心者の方にも参考になればと思ってまとめてみましたので興味のある方は参考にしてみてください。XPIIインシステムプログラマ抵抗・コンデンサ・コイル・DC/DCコンバータなどAVRマイコンICソケット3.基板に実装・配線とはんだ付け4.配線チェック5.ソフトをダウンロード6.書き込み実行8.動かしてみる9.まとめおたく必見!~自分で書き込むマイコンプログラムでピッカピッカ!~1.必要な工具あれこれ初めに考えたのはブレッドボードにパーツを配置してジャンパ線(リード線)をつなげて配線し、はんだ付けをしなくて済むように作ることですが、何か味気なく、まあ本来は別の理由がありますが、私は中学生の時に作ったトランジスタラジオを思い出し、はんだ付けで作ることにしました。半田ごて100V、30W程度のもので全く問題ありません。大きな部分の半田付けはありませんから。100円均一のお店でも売ってます。ちなみにこれはメーカーは大洋電機産業で型番はKS-30Rです。880円で売ってました。半田ごてKS-30RKS-30Rニッパ、ラジオペンチ、ジャンパ線、糸ハンダ工具と線材とはんだワイヤーストリッパーこれは線材の皮むきですが、プライヤーとしても使えます。ワイヤーストリッパーはなくなってしまったので2種類、アマゾンから購入しました。両方とも1300円でした。左はYS-2で対象の線材の径はΦ0.25mm~0.8mm右はYS-3で対象の線材の径はΦ0.8mm~2.6mmです。↓ワイヤーストリッパーYS-2とYS-3今回使用する線材はΦ0.4mmでしたのでYS-2を使用します。はんだ吸取線これはあると結構便利です。一度はんだ付けしてしまったところのはんだをとったりすることができます。顔の油をとる油紙みたいなやつですね。網目状の薄い金属板、包帯みたいなものです。吸取りたい箇所にこの線をあてて上から、はんだごてで温めると沁み込むようにしてはんだが取れます。はんだ吸取線デジタルマルチメータこれはいろいろ使い道があり便利です。メーカーはSANWAで型番はPM3です。交流、直流の電圧はもとより、回路の導通チェックや、抵抗値の測定など幅広く使えるので一台は持っておきたいですね。いくらだったか忘れちゃったので調べてみたら、モノタロウの通販で3490円で売ってました。PM3ユニバーサル基板これはいろいろな大きさのものや、何層か組み合わされたものもあります。こちらは一番シンプルな2層基板です。注意しなければならないのは4層基板(電源、アースがそれぞれ1層ずつ重なっているもの)です。大きさなどを適当なサイズに切り出した時、例えば糸鋸などで切った場合ですが、隣のスルーホールと接触し、電源とアースがショートしてしまうケースがあります。このため、カットした場合などは先ほどのマルチメータなどでショートが発生していないか確認することが重要ですね。そのままの状態で部品を半田付けして制作し、電源をオンした途端にICなどのパーツから煙が出て焼損してしまうこともありますから要注意です。その点2層基板はちょっと不便ですが、この手の煩わしさはほとんどありません。カットした基板部です。下のところが切れ目ですが、スルーホールが半分になっていますね。この金属箔は裏面とスルーホールでつながっているのですが、これがスルーホールの内部で隣のものと接触するとショートするわけです。4層の場合は遠く離れたスルーホールでも電源の層は全て繋がっているわけですから、回路を構成する場合は電源をすぐ近くのスルーホールから取れたりするのでとても重宝ですが、いったんショートしてしまったりするとこれを回避するのがとても厄介になりますから要注意ですね。グランド(アース)も同じです。今回使ったのはもう一つあった2層基板です。上の基板の裏面は下のところに信号の入出力用のような接点のようなものがついているので何か共通のラインを使うときに便利かなと思って使うことにしました。本来は違う目的だと思いますが。2.回路図と部品類について今回は以前に使用した配線チェック用の手書きの回路図があったのでそれをそのまま使って作ることにしました。電源部回路図まず部品を確認です。MKIIですが、アマゾンに在庫があったので注文しました。XPIIインシステムプログラマって書いてあるのですが、2つの商品名なのか、途中で切れるのかわかりません。注文すればいいかってことで注文し、届きました。MK2PCとつなぐUSBケーブルも付属してます。4/5/6/7をサポートということです。7をダウンロードしてください」と説明がありました。Studio7をダウンロードして使うことになります。抵抗・コンデンサ・コイル・DC/DCコンバータなど足りない部品は秋月電子の通販で購入しました。ATtinny13Aです。↓ATtinny13A黒いスポンジのようなものにピンが刺さっているのですが、このスポンジのようなものは保護する目的もありますが、ピン相互を同電位に保つ働きもあります。静電気などで素子を破壊しないようにするためです。同電位に保つということは余計な電流が素子の中を流れないようにするということです。ICソケットこれはいちいち買うともったいないので有るものをニッパで切ってつかいます。AVRマイコンは8ピンですが、多くても、対象じゃ無くても問題ありませんから。MK2からのケーブルを差し込むためのソケットオス側ピンですが、これも6ピンだけにカットします。右側のものはもともと20ピンのICソケットをカットした切れ端です。(4ピン×2列)3.基板に実装・配線とはんだ付けさて、必要な部品もそろったので次は用意した2層基板に実装していきます。基本は配線をなるべく短めにして引き回しを避けることと、はんだ付けの際に電源ラインや、グランドライン(アース)は太めのラインにしてなるたけ抵抗を少なくするように配置します。部品点数も少なく、ほとんどピンのリード線をそのまま使ってはんだ付けできそうなので、あまりジャンパ線の出番はなさそうです。仮に配置してしまいます。実装基板あとは4隅にボルトナットの寸法のあうものを買って浮かせるつもりです。この状態で部品が落ちないように仮止めのはんだ付けをして固定します。電解コンデンサやショットキーダイオードは向きがあるので要注意です。ジャンパ線は下のように適当な長さに切って先をからげられるように曲げておきます。