電子工学の初心者にとって、Unoや新しく強化されたNanoシリーズなどのArduinoボードに勝るものはありません。これらのボードは直感的で、手頃な価格で、多用途に使用できます。
しっかりとしたスキルの基礎を築いたら、プロジェクトをさらに縮小したいと思うかもしれません。シンプルなアプリケーションの場合、ATtiny85は最適な選択肢となります。
ATtiny85仕様
Microchip TechnologyのATtiny85は、選択した数量とバージョンに応じて、約1 ~ 2ドルで入手できます。例:
- スルーホール ATtiny85-20PU
- SOIC ATtiny85-20SU
- QFN形式 ATtiny85-20MU
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このチップには5つの I/Oピンがあり、リセット ピンを追加のI/Oピンとして機能するように再プログラムした場合は6つになります。
消費電力が気になる場合は、ATtiny85チップの優れた電力効率をご覧ください。
- 1.8 ~ 5.5 Vの電源電圧で動作し、"V" 実装では10 MHzです。
- 20 MHzバージョンは2.7 V ~ 5.5 Vで動作できるため、幅広い電源オプションが利用できます。
- 1.8 Vで1 MHzのV変動でアクティブな場合は300 μAの電流を消費し、電源オフの場合は0.1 μAです。
電力使用量をもう少し詳しく見てみましょう。比較的小型の750mAh 3.7V LiPoは、理論上はこのようなデバイスに200日以上 (電力変換損失を無視し、電圧を通常値の半分に変換した場合) 電力を供給できます。また、 「パワーダウン モード」 の場合、その値はその3000倍、つまり1000年以上になります。
ATtiny85 Arduinoプログラミングチュートリアル
この小さなチップのアイデアに納得したら、どうやって始めればよいでしょうか?
1.ATtiny85とArduino IDEをペアリングする
今日の多くの開発ボードやチップと同様に、ATtiny85を使い始める最も簡単な方法は、Arduino IDEとプログラマーを使用することです。次の簡単な手順に従ってください。
1.Arduino IDEをインストールする
2.Arduino IDE ATtinyマイクロコントローラサポートGitHubページに移動します。
3.この新機能を追加するには、指示に従ってください
4.適切にインストールされたら、Arduino IDEの [ツール] > [ボード] に移動すると、 [ATtinyマイクロコントローラ] の下に2つの選択肢が表示されます。
2.ArduinoでATtiny85をプログラムする
お気づきかもしれませんが、ATtiny85には、 Arduino Uno やNanoのようなプログラミング ポートは搭載されていません。代わりに、コンピューターとチップの仲介役としてプログラマーを使用する必要があります。1つの選択肢は、Arduino Unoをインシステム プログラマー (ISP) として使用することです。未使用のUnoがある場合、これが最も費用対効果の高いオプションですが、専用のプログラミング デバイスを購入するという別のオプションもあります。ATtiny85は、コンピュータのUSBポートに接続するデバイスに直接接続します。
特にWindowsを使用している場合は、正しいドライバーをインストールする必要がある可能性が高くなります。適切なドライバー「libusb-win32」をインストールするのが最後のステップです。
ドライバーを整理したら、次の手順に従います。
1.Arduino IDEの ツール>ボード
2.ATtiny25/45/85の下にあるオプションを選択します。
3.[ツール]で、 [プロセッサ:] [ATtiny85] と [クロック:] [内部1 MHz]を選択します。これは、Arduinoボードで作業するときに通常実行する手順とは少し異なることに気付くかもしれません。1MHzの速度は後で変更される可能性がありますが、この速度は実験の良い出発点です。
4.プログラマー 設定を USBtinyISPに変更します
5.アップロードの準備ができたら、ATtiny85を専用ソケットに差し込みます。
6.矢印キーを押してプロセスを開始します(ポートの選択は不要です)
しかし、何をアップロードすればいいのでしょうか?
3.ATtiny85をプログラムしてLEDを点滅させる
専用プログラマーを使用する利点の1つは、ピン0に点滅するLEDが取り付けられていることです。可視光により、従来のマイクロコントローラーの「hello world」を簡単に実行できます。ただし、ATtiny85にはLEDが内蔵されていないため、標準のArduino Blinkスケッチは動作しません。幸いなことに、これを動作するように変更するのは簡単です。
1.Arduino IDEにblinkサンプルをロードします
2.LED_BUILTIN と書かれているところを 0 (数字)に変更します。
3.矢印キーまたは Ctrl+U を押してアップロードすると、点滅して消えます。
4.ATtiny85による高度なプログラミング
ATiny85はプログラマから解放され、5つのLEDを喜んで点滅させています
LEDを点滅させるのは良いことですが、ATtiny85の本当の美しさは、ほとんど監視なしで動作するように設定できることです。これを設定するにはいくつかの方法があります:
まず、プログラマーにはジャンパーの使用に対応する8つのメス ヘッダー ピンが含まれています。これにより、プログラマに接続したまま、チップからブレッドボードに信号を送信できます。セットアップに満足したら、チップを外してブレッドボードまたはPCBに挿入します。準備完了です。
ATtiny85-20PUのプログラミング クリップの間隔が正しくありません
しかし、チップが取り付けられると、再プログラミングが面倒になることがあります。チップを取り外してプログラマーに再度取り付けるか、プログラマーからボードの横にあるピンまで配線する必要があります。
もう1つのオプションは、簡単に接続および取り外しできるチップ クリップを使用することです。このクリップはATtiny85の側面に取り付けられますが、サイズに注意してください。通常のブレッドボードの間隔は2.54 mmですが、市販のクリップのほとんどは1.27 mmの間隔です。これは、より小型のSOIC (Small Outline Integrated Circuit) バリエーションを使用している場合には最適ですが、「フルサイズ」モデルには正しく適合しません。大きめのクリップを選ぶのは投資する価値があるかもしれませんが、必ず適切なサイズを選択してください。
ATtiny85: 小規模プロジェクトに最適なオプション
マイクロコントローラ プロジェクトの次のレベルに進む準備ができたら、ATtiny85によって機能と柔軟性が向上します。消費電力が低く、価格も手頃なので、組み込みプロジェクトに最適です。ATtiny85の5つ (または6つ) のI/Oピンは、状況によっては制限的かもしれませんが、次のアプリケーションには十分かもしれません。