Dragon Lair2(龍の巣2)作り

PICのUSBデバイスのときも四苦八苦してたが、Dragon Lair2(龍の巣2)作りでも四苦八苦している。近頃は四苦八苦だらけである。

半田四十朗さんのHPにてAVR Dragonのトラブルが書かれてるが、どうもAVR Dragonはヤワにできてて、できればバッファを入れた方が良いようなことが書かれてる。
当方も、手に入れたATMEL純正のライタ・デバッガ AVR Dragonをこき使いたいので、バッファを組み込んで俺様Dragonに仕立てることにした。
バッファを作るといってもAVR Dragonのハードウェアを熟知してる訳ではないのでオリジナルで作ることはできない。ネットでいくつか作例もあり実績もあるDragon Lair2(龍の巣2)を作ることにした。幸いなことに、ネタもとのサイトにDragon Lair2のEagleのファイルがあり両面プリンタ基板の実例もあるので、これを元にしてバッファを作ることにした。

ネタもとの作例(表)

ネタもとの作例(表)

ネタもとの作例(裏)

ネタもとの作例(裏)

先週末、自転車に乗って日本橋の千石とデジットに行って足りない部品をゲットしてきた。
デジットでは、おあつらえ向きなAVRライタ用のケーブルとハウジングがセットで売られていた。ラッキーである。 🙂

集めた部品

集めた部品

ハードウェアのトラブル

得意な片面プリント基板を自作して実装したかったのであるが、両面にコネクタを取り付ける必要があるので、両面ユニバーサル基板で実装することにした。74HC244が中心の簡単な回路なので、実装は比較的容易だと思ってたのであるが、動かないのである。
不慣れなユニバーサル基板の実装なので結線間違いや半田ブリッジなどが原因かと、よくよく調べたが、どこにも問題はないのである。回路通りに組めているようなのだが、どうやってもターゲットのMPUを認識しないのである。

以前、がた老さんにDragonは改良されてると教えていただいたので、”もしかしたら入手したAVR Dragonが改良されて、Dragon Lair2は使えないのかも??“という結論に至るほど、にっちもさっちも状態になってしまった。

ソフトウェアのトラブル、そして解決

トラブルはハードウェアのだけでなくソフトウェアにもあった。直接AVR Dragonとターゲットをつないでみてテストしたのであるが、ISPによる書き込みはできるのであるがdebugWIREモードで起動すると、システムエラーを表示してAVR Studio4が死んでしまうのである。

システムエラーが表示される。

システムエラーが表示される。

ネットではAVR Studio4でdebugWIREしてる記事もあるのであるが、ハードウェアが悪いのかソフトウェアが悪いのであろうか、それともやり方が悪いのさっぱりわからない。
そこでAVR Studio4をアンインストールしATMEL Studio6をインストールしプラットフォームを変えてテストしてみたところ、問題なくデバッグができた。どうもAVR Studio4と最新ツールチェーンを組み合わせの環境ではAVR Dragonでデバッグできないという結論を得た。当方はATMEL Studio6に乗り換えることにした。

ケースを仕上げた

ATMEL Studio6でデバッグしてみると、これが良いのだ、結構快適なのである。
気に入ったので”Dragon Lair2の件”はペンディングにして、ISP端子とJTAG端子を外部から使えるように穴を開けてケースを仕上げて使えるようにした。スマートな出来上がりで満足である。

ケースを仕上げた。

ケースを仕上げた。

ハードウェアのトラブル解決

ふとしたことでハードウェアのトラブルが解消した。ペンディング状態のDrgon Lair2は色々な人が作っているのだ。たまたまChris Rockさんの回路図を見てて違いに気がついた。R3の抵抗値がオカシイのである。Chris Rockさんの回路図のR3は100Ωとなってるが、当方の回路は1kΩなのだ。

R3が抵抗値が間違い

R3が抵抗値が間違い

このEagleの回路を使って両面プリント基板を作って使えてるようなのであるが、明らかにおかしい。
よく考えてみると、この回路でここに1kΩはおかしい!

トラブル原因がわかったので、R3の抵抗を1kΩから100Ωに取り替えようとしたのであるが、両面ユニバーサル基板の抵抗を剥がすのは難しい。半田で穴が塞がったので、ひとつずらして抵抗を半田付けすることになってしまった。

R3の交換

R3の交換

基板の裏

基板の裏

テストしてみたところISPもdebugWIREも問題なく動いた!! 😀
やはりR3の抵抗が問題だったようである。

動いた。

動いた。

スマートなケースを作ったとこだけど

トラブルが解消するのは気持ちのいいことだ。スマートなケースを作ったとこだけど、動き出したDragon Lair2をAVR Dragonにドッキングできるようにケースを改造することにする。

ユニバーサル基板でのEagleの活用

プリント基板作製ソフトのEagleは、ユニバーサル基板でも大活躍するのだ。

ボード図上ではこんな感じ、青の実線で配線されてるいるところは、錫メッキ線で結線するVCCとGNDである。黄色の細線の未配線のところはジュンフロンETFE電線にて配線する。

ボード図

ボード図

ユニバーサル基板の部品を作っておくとボード図上でホール位置が正確に分かるので、部品のレイアウトが行える。しかも、鏡面印刷できるので、裏返して印刷しておけば裏側の半田面の配線図もよく分かる。
しかもEagleにはOptimizeという機能があって、これを選択した状態で配線(未配線も含む)をクリックすると接続されてるPadと線が点滅する。未配線をクリックすると半田付けするPadが間違いなく分かる。プリント基板自作しないひとにも、この機能は便利だ。Eagleをおすすめする。

雑感

Eagleの図面があったので、これ幸いと流用させてもらったのだけど、これがトラブルの原因だった。ちゃんと回路は調べないといけないようだ。

今回は両面ユニバーサル基板で作ったのだが、両面に通電しているホールがあるので、ショートしないように注意した。片面ユニバーサル基板の方がずっと扱いやすい。不器用なばんとさんは、両面ユニバーサルは荷が重いかも・・・・・・

AVR Stuio6に乗り換えた訳だが、少し前に勉強したC#とプラットフォームが一緒で、AVR Studio4よりは、こちらの方が良いのかもしれない。それよりATMEL純正ライタなのでAVR Studioがフルサポートしてる。ここまで快適だと、これまで作ってきたAVRライタはお蔵入り決定だ。