I2Cinterface説明図.006

I2Cインターフェイス基板 LCD16x2付き (キット)

概要

Raspberry Piなど小型で安価なLinuxボードが市販されるようになりました。これらボードはGPIOを搭載しセンサーやアクチュエーターの制御を容易にします。そしてPICやAVRといったマイクロコントローラーよりもプログラミングをずっと容易にし、インターネットとの親和性も大変良く、電子工作としても製品組み込みとしてもいま大きく注目を集めています。

しかし、実勢に実機を使って細かく検討していくといくつかの問題点も見えてきます.

  • Raspberry Piの表示デバイスとしてLCDを使うと接続に多数の信号線が必要となり、Raspberry Piの数少ないGPIOをそれだけで消費してしまう。
  • なんといっても多ピンあるLCDとの配線はめんどう
  • I2C接続できるLCDもあるが種類が少ない(例)秋月電子通商で販売されているI2C接続小型LCDモジュール AQM0802Aが接続できるそうだが、表示が8×2で物足りない
  • 16×2表示できるLCDACM1602NI-FLW-FBW-M01もあるが、実際に試したところRaspberryPiからではコントロールするには制限が有ることがわかった。
  • Raspberry Piにはアナログ入力が無い。ADC用IC(MCP3204など)を使う必要が有る。(Beaglebone Blackにはアナログ入力があるがMax1.8Vと制約が有る)
  •  SPI デバイス、I2Cデバイス、シリアル通信を複数接続するとあっという間にGPIOが足りなくなる
  •  アナログ出力、ハードウェアPWMが1チャンネルしか無い。

そこでこれらの不満を解消するためのインターフェイス基板の提案です.

  • GPIOの拡張として
  • アナログ入力も追加したい
  • ボード上で圧電スピーカーを実装。ビープ音の出力をサポートし、GPIOのポートを節約

そしてせっかくのクールなRaspberry Piからのケーブルの取り出しを最小限にしたいという要望にも、少ない信号線で済むI2Cインターフェイス基板が応えます.

特徴

  • I2Cで通信制御
  • 3.3V動作
  • 16×2キャラクターディスプレイの制御。コネクタ取り付けなので面倒な配線は不要
  • 赤色LED x2
  • SW 入力 x3(デジタルIOとして変更可能)
  • デジタルI/O x5
  • PWM出力x2
  • アナログ入力 10bit ADC x 2
  • 圧電スピーカー搭載
  • Pythonを使って簡単に制御。専用ライブラリーはWebよりダウンロード
  • Raspberry Piなどの小型Linux機からの制御も容易御も容易

キット概要

セット外観

I2Cinterface説明図.006
(注:販売するセットには基板スペーサーとISP用のピンヘッダは付きません)

部品表

種類 品番または仕様 数量 備考
マイクロコントローラ Atmel ATmega328 1
セラミックコンデンサー 0.1μF 1
抵抗 1kΩ 2
抵抗 10kΩ 3 未実装※1
半固定抵抗 10kΩ 1 LCDコントラスト調整用
圧電スピーカー 1
LED 赤色 2 未実装※2
タクトスイッチ 3 未実装※1
LCD SC1602BBWB-XA-LB-G 1
プリント基板 AVR board 1

※1)実現する機能に合わせて実装してください。D2、D3、D3をスイッチ入力として使う場合は抵抗とタクトスイッチを実装してください。デジタルI/Oとして使う場合はこれらの部品は実装しません
※2)LEDは収納するケースなどに合わせて取り付けるLEDの足の長さを調整してください。または線材で延長して取り付けてください。

回路図

I2Cinterface説明図1

外形参考図

I2Cinterface説明図2

組み立て参考図

I2Cinterface説明図3

ハンダ面

I2Cinterface説明図4

IOピン配置

I2Cinterface説明図7

動作例

I2Cinterface説明図5

ライブラリー

Pythonで使用可能なライブラリーを利用することができます。
ライブラリーの詳細について、ダウンロードは下記ページでご覧ください.

i2cinterface99.py

購入方法

I2Cinterface説明図.006
(注:販売するセットには基板スペーサーとISP用のピンヘッダは付きません。この他に部品表に記載の未実装部品が含まれます)
価格:3,000円(税抜,送料別)

お求めはインターネットショッピング99で