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UNO 3.3V@8MHz
2025.10.08


ブランクのATMega328Pにブートローダを書き込んだ経験のある方はArduino互換機を作成されたこともあると思います。 今回は拡張カードも被せやすいようにUNO互換機を作成、ESP32と連携しやすいように3.3V@8MHz駆動としました。

こちらは秋月電子通商から販売されている ATmega168/328マイコンボードキットです


今回はキットは使用せずに基板単体とパーツ類を揃えて組み立てます。

●パーツ一覧
秋月電子通商のサイトからバーツを選んでみました
秋月電子通商
ATMEGA168/328用マイコンボード(I/Oボード) 　104399　150　1
低損失レギュレーター 3.3V1.5A NJM2396F33 　109261　 70　1
FT232RL USBシリアル変換モジュールキット 　106693　950　1
ジャンパーピン赤(2.54mmピッチ) 25個入 　103688　100　1
ピンソケット(メス) 1×8(8P)・黄 　110292　 25　2
ピンソケット(メス) 1×6(6P)・黄 　110287　 20　2
ピンソケット(メス) 1×3(3P) 　110098　 15　1
ATmega328P (3.3V 内蔵8MHz仕様) 　112775　440　1
丸ピンICソケット (28P) 300mil 　101339　 70　1
シングルピンソケット (低メス) 1×20 (20P) 　103138　 80　2
両端ロングピンヘッダー 1×40 (40P 6.1) 　109056　 50　1
ケーブル用コネクター 10個入 　112160　 50　1
熱収縮チューブ(スミチューブC クリア) Φ1.5×0.2×1m 　108635　 40　1
耐熱電子ワイヤー 2m×7色 外径1.22mm(AWG24) 　106756　550　1
ピンヘッダー 2×3 (6P) 10個入 　116883　 80　1
ピンヘッダー 1×40 (40P) 黄 　------　---　1
3mm赤色LED 625nm 70度 OSR5JA3Z74A 　111577　 10　1
カーボン抵抗(炭素皮膜抵抗) 1/4W10kΩ 100本入 　125103　100　1
カーボン抵抗(炭素皮膜抵抗) 1/4W1kΩ 100本入 　125102　100　1
積層セラミックコンデンサー 0.1μF250V 5mmピッチ 　110147　 25　3
電解コンデンサー 100μF16V105℃ ルビコンMH7 　110598　 10　2
ブリッジダイオードDIP型 1000Vpk1.5A DI1510 　111666　 25　1
2.1mm標準DCジャック(4A) 基板取付用 MJ-179PH 　106568　 40　1
タクトスイッチ(オレンジ色) 　103652　 10　1

※台座に固定する場合は、六角スペーサー、ボルト、ナットが必要になります

●Circuit


●組立て

3.3V@8MHz 仕様に変更して組み立てたものがこちらです。

基板が緑色なので、ピンソケットは近接色の黄色にしました。
ATMega328Pには3.3V内蔵8MHz仕様のラベルを貼り付けて、ポップな感じにしています。 Pro Mini 8MHz@3.3Vのブートローダを書き込んでください。
ATMega328P内属クロックを使用するので、外部発振子とコンデンサはハンダ付けしていません。
無くても問題のない TX,RX,PWR LEDはハンダ付けしていません。

秋月電子の328用マイコンボードは、同社から販売されているFT232RL USBシリアル変換モジュールを装着できるようになっています

FT232RL USBシリアル変換モジュールにはヘッダーピンがハンダ付けされていない製品を用います。


基板にシングルピンソケット (低メス)をハンダ付けしています


スルーホール基板の15番VCC端子を除いてヘッダーピンをはんだ付けしています
J1ピン：1-2ショート（3V3OUTからの3.3Vが供給される）
J2ピン：ショート（USBバスからVCCに5Vが供給される）


要はこのボードの15番ピン(VCC/POWER)を基板に接地しないようにします


ピンをクランプ状に加工して、ジャンプワイヤーに取り付けます


FT232RL USBシリアル変換モジュールの19番ピン(3.3V/OUT)を、左側ソケット上から3番目に挿し込み電力供給を行います。
※5V仕様の場合は、21番ピンを(VCC/POWER)を使います。



基板に3ピンソケットをハンダ付けして、そこに3.3V1Aの三端子レギュレーターを挿しています。これを差し替えることで5V仕様に変更できるようにしています

※レギュレータを5V対応に変更する際は、16MHzあるいは20MHzの水晶発振子とキャパシタを追加します


PWR-SELジャンパをEXT側にショートさせます。

●電圧計測
それではピン出力電圧を計測してみましょう
ソースコードのビルドには、PlatformIOを使用しています。
Arduino開発環境構築 PlatformIO

$ pio init -b pro8MHzatmega328
$ vi src/check_voltage.ino
#define CHECK_PIN 7

void setup() {
        pinMode(CHECK_PIN, OUTPUT);
        digitalWrite(CHECK_PIN, HIGH);
}

void loop() {}
$ pio run -t upload


FT232RL USBシリアル変換モジュールのUSB端子に5Vを供給した場合


DCジャックから5Vを供給した場合


ピンヘッダーに microSDカードモジュールの帽子を被せてみました

●キュートなUNO達

DIY Ardu (Arduino-Compatible Clone)


スルーホール部品のみで作るArduino互換キット
このキットではMCP2221Aを使っているようですが、このICではリセットをうまく扱うことができません。 そこで、このキットでは書き込み時にリセットボタンを手で押す、ということで問題を回避しています。

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