PSoC1duino

概要


(Ver.1)	(Ver.2: CQ出版Webショップで販売中)	制御アプリPSoC1term

DIP28pのPSoC1 (CY8C27443/29466)の入出力ピン(のほとんど)をArduinoShield互換のコネクタに引き出しています。
USB-UART変換のFT232RLを搭載し、ブートローダ経由のプログラム転送やデバッグ用UART通信ができます。そのため、このボード単体でのプログラム開発が容易になります。またいわゆるDTRリセットができるので、UART経由のデバッグに便利です。
デバッグ用のLEDを1個搭載しています。
電源はUSBバスパワーまたは+5VのACアダプタから供給します。
PSoC1の動作電源電圧は3.3V/5Vを選択できます。
専用のプログラム転送＆シリアルターミナル用アプリケーションPSoC1termも配布しています。
トランジスタ技術2013/3号p.68で、PSoC1duinoの記事が掲載されました。なおCQ出版Webショップでも販売中です(税込12,600円)。※(2013/02/13)CQ出版Webショップで販売中のPSoC1duinoの設計データも掲載しました！
使い方マニュアル(PDF) (CQ出版Webショップで販売中のものに同梱されているものと同じものです)

ピン配置

D0-D7コネクタ
Arduino	PSoC1 (CY8C27443/29466)
D0(RX)	P2.0
D1(TX)	P2.1
D2	P2.2
D3	P2.3
D4	P2.4
D5	P2.5
D6	P2.6
D7	P2.7
D8-D13コネクタ
D8	P1.0
D9	P1.1
D10	P1.2
D11	P1.3
D12	P1.4
D13	P1.6
GND	GND
AREF	-
A0-A5コネクタ
A0	P0.0
A1	P0.1
A2	P0.2
A3	P0.3
A4(SDA)	P0.4/P1.5 (ショートピンで切替)
A5(SCL)	P0.5/P1.7 (ショートピンで切替)
電源/A6-A7コネクタ
A6	P0.6
A7	P0.7
RESET	XRES
3.3V	3.3V(レギュレータ出力)
5V	5V(供給された5Vそのまま)
GND	GND
GND	GND
Vin	PSoC1等の電源電圧※Arduino Unoとは機能が異なるので注意

PSoC1とFT232RLのI/O端子の電圧(表中のVin) は、3.3Vまたは5Vをショートピンで切り替えられます。
5V供給電圧(表中の5V)は、USBバスパワーとACアダプタ用ジャックのいずれかをショートピンで切り替えられます。
XRESは、FT232RLの/DTR端子を論理反転した後、0.1uFのキャパシタをとおして接続されています。(DTRリセットのため)
D0端子(P2.0)は、1kΩ抵抗を通してFT232RLのTX端子に接続されています。
D1端子(P2.1)は、1kΩ抵抗を通してFT232RLのRX端子に接続されています。
D13端子(P1.6)は、オレンジ色LEDが接続されています。
名刺サイズピン配置図(PDF) / ←InkscapeSVG形式・名刺サイズピン配置図(A4版名刺用紙用10個並び)(PDF) / ←InkscapeSVG形式

ICSPコネクタ

Cypress MiniProg用コネクタを接続します。新品のPSoC1やブートローダ経由のプログラム転送に失敗したときのプログラム書き込みに使います。

1	VDD
2	GND
3	XRES
4	SCL
5	SDA

プログラムの転送

※(2013/01/11)転送時間の短縮のため、ブートローダを改良しました(ver2系)。すでにお使いの場合は、テンプレート・PSoC1termともに差し替えてください。

Cypress Application Note AN2100の方法(を改良した方法)で、UART経由のプログラム書き込みが可能です。そのためMiniProg等のプログラム書き込み機を使わないお手軽なデバッグができます。またプログラム転送と簡単なシリアルターミナルを統合したPSoC1term(2013/01/25更新Ver2.01)も配布しています。(※.NET Framework 3.5以上が必要です)(2013/01/25:Windows8での動作を確認しました) なお新品のPSoC1 (CY8C27443)には、ブートローダつきテスト用プログラムをMiniProg等で書き込んでください。

PSoC Designerで新規プロジェクトを作成する
「既存のプロジェクトをコピー」を選び、プログラム作成用のテンプレート中の「PSoC1duino27443_Template」または「PSoC1duino27443_Template_with_Modules」を指定する。「PSoC1duino27443_Template_with_Modules」はボード上のUARTやLEDのためのユーザモジュールが配置済み。
PSoC Designer 5.2以降では、boot.tplを更新する("Replace the boot.tpl")か聞かれますが、更新しない("keep the current boot.tpl")を選ぶこと。
※PSoC Designer5.4あたり以降だと、このboot.tplの更新をするかを聞かれず、自動的に新しいものに上書きされるようです。その他、書き込みはできるが動作がおかしい場合は、boot.tplが書き換わってしまっているのが原因のこともあります。これらの場合は、上記テンプレート内にあるboot.tplをコピーしてください。~~boot.tplのバックアップを戻すか、こちらを参考に、boot.tplの必要箇所(4か所)を書き換えてください。~~
通常通りプログラムを作成(Device Editor、main.cなど)し、Buildする
PSoC1termを起動し、PSoC1duinoのCOMポートを選択し、できあがったHEXファイルを指定して「Write」ボタンを押す。(書込対象プロジェクトが同じであれば、コンパイル後はWriteボタンを押すだけでOK)
転送したプログラムが実行される。PSoC1termのTerminalOpenボタンを押すと、シリアルターミナルが開き、リセットがかかってプログラムが実行される。ここではテキストまたはバイナリデータの送受信ができる。

(2013/01/25) CY8C29466での動作を確認しました。こちらのテンプレートを使い、書き込み時にはPSoC1termで「29466」を選択してください。また新品のCY8C29466には、29466用ブートローダ付きテスト用プログラムをMiniProg等で書き込んでください。(このテスト用プログラムは3.3V用です。5Vで使用する場合はGlobalResourceのPowerSettingを変更してください)

設計データ

※以下のPSoC1duinoに関する以下のデータは、クリエイティブコモンズライセンスの「表示-非営利-継承(CC BY-NC-ND)」に従って利用できます。

(Ver.1: AVR ICSPコネクタなし、microUSBコネクタパターンなし、USB給電ポリスイッチなし)
- 回路図(Eagle *.sch) / PDF形式
- 基板データ(Eagle *.brd)※シルクが最終形とは異なります
- 基板データ(拡張ガーバー)
- 基板データ(PCBE形式)
(Ver.2: CQ出版Webショップでも販売中のもの)
- 回路図(Eagle *.sch)
- 基板データ(Eagle *.brd)
プロトタイプ用Shieldの基板データ(PCBE形式)

※Ver1(Eagle形式回路図・基板データ)は、金沢大学インタフェースデバイス研究室 4年生の大西陽氏が設計したものです

次バージョンでの更新予定

Vinピンの機能をArduinoUnoにあわせる

金沢大学理工学域電子情報学類インタフェースデバイス研究室(ifDL) / Facebookページ

お問い合わせはこちらまで: akita@is.t.kanazawa-u.ac.jp