Post on 29-Aug-2019
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ご使用前に必ずお読みください
Raspberry Pi 用 GPIO 電子工作入門ボード
AS-E405 取扱説明書この度は Raspberry Pi 用 GPIO 電子工作入門ボード AS-E405 をお買い求めいただきまして誠にありがとうございます。本製品は Raspberry Pi で GPIO コネクタを使用した電子工作を学習するためのボードです。
< 本製品の特長 >● Raspberry Pi の GPIO コネクタをオスメス変換しているのでジャンプワイヤでブレッドボードと簡単に接
続可能。● GPIO 入出力をボード上の LED とスイッチにジャンプワイヤで接続してすぐに試せます。● I2C 接続の温度センサー(TMP102)を搭載。● I2C 接続の A/D コンバーター(ADS1015)を搭載。
! 本製品をお使いいただく前のご注意●本製品を使用するには Raspberry Pi 本体とジャンプワイヤ等の配線材が必要です。Raspberry Pi は 2
以降の GPIO 数が 40 ピンのモデルをご使用ください。●本製品をお使いになるには Raspberry Pi(2 以降)と電子工作や電子回路についての一般的な知識が必要
です。●本製品のボード上のセンサーをお使いになるには I2C 通信仕様についての一般的な知識が必要です。●静電気に弱い部品を使用していますので、静電気対策を施した上で本製品を取り扱ってください。
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1. AS-E405の構成本製品の構成を図 1-1に示します。
出力コネクタLED×4
回路
HIGH : 点灯
LOW : 消灯
ジャンプワイヤ接続用 GPIO コネクタ(Raspberry Pi の GPIO コネクタをオスメス変換しています)
入力コネクタタクトスイッチ ×3スライドスイッチ ×1
回路
ON=HIGH
OFF=LOW
アナログ入力コネクタA/D コンバーター (12bit×4 チャンネル)ADS1015 (TI 製)I2C スレーブアドレス =49h (7bit)
温度センサーTMP102 (TI 製)I2C スレーブアドレス=48h (7bit)
3V3
図 1-1:外観
●ジャンプワイヤ接続用 GPIO コネクタRaspberry Pi の GPIO ピン(オス)をジャンプワイヤを使用できるコネクタ(メス)に変換しています。
●出力コネクタ(LED ×4)出力コネクタに電圧を加えると対応する LED が点灯/消灯します。
「High レベル(3.3V)=点灯」「Low レベル(0V)=消灯」
●入力コネクタ(タクトスイッチ× 3、 スライドスイッチ× 1)スイッチを操作すると対応する入力コネクタの電圧が変化します。
「スイッチ ON = High レベル(3.3V)」「スイッチ OFF = Low レベル(0V)」
●温度センサー I2C 接続のデジタル温度センサー TMP102(TI 製)を搭載しています。TI 社 TMP102 製品ページ:デジタル温度センサ http://www.tij.co.jp/product/jp/TMP102
●アナログ入力コネクタI2C 接続の A/D コンバーター ADS1015(TI 製)を搭載しています。TI 社 ADS1015 製品ページ:高精度 AD コンバータ http://www.tij.co.jp/product/jp/ADS1015
「ジャンプワイヤ接続用 GPIOコネクタ」「出力コネクタ」「入力コネクタ」はジャンプワイヤ(別売)を使用して接続してください。「アナログ入力コネクタ」はジャンプワイヤを接続し外部の電圧(0~ 3.3V)を入力してください。接続回路の詳細は回路図をご覧下さい。
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Raspberry Pi 用 GPIO 電子工作ボードAS-E405
2. 使用例本製品の接続例です。
Raspberry Pi
①②④
③
AS-E405
ブレッドボード(SAD-101)
可変抵抗
トランジスタを使ったLED 点灯回路
図 2-1:接続例
① GPIO コネクタと出力コネクタを接続② GPIO コネクタと入力コネクタを接続
任意の GPIO と入力・出力コネクタをジャンプワイヤで接続しています。
③アナログ入力コネクタに可変抵抗を接続任意のアナログ入力チャンネル(AIN0-3)に可変抵抗で作成した外部電圧を接続しています。
④ GPIO コネクタからブレッドボードの回路に接続任意の GPIO と外部に作成したトランジスタを使った LED 点灯回路を接続しています。
3V3 3V3 3V3
3V3
可変抵抗(100kΩ)
1kΩ
アナログ入力回路 LED点灯回路
1kΩ
LED
Tr
図 2-2:アナログ入力回路、LED 点灯回路
※ Raspberry Piの GPIOや I2C通信の制御手順については Raspberry Piの仕様や AS-E405製品ページをご覧ください。
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3.ジャンパー設定温度センサーと A/Dコンバーターの I2Cアドレスは基板上のジャンパー設定を変更することが可能です。ただし、AS-E405の構成では片方だけを変更すると温度センサーと A/Dコンバーターが同じ I2Cアドレスになるので変更する時は注意してください。ジャンパーを変更する際は、注意しながらカッターなどでパターンをカット後、ハンダでショートさせてください。
JP2:A/Dコンバーター(ADS1015)I2Cアドレス設定
VDD接続(デフォルト)
JP1:温度センサー(TMP102)I2Cアドレス設定
GND接続
: 49h(7bit)
: 48h(7bit)
GND接続(デフォルト)
VDD接続
: 48h(7bit)
: 49h(7bit)
図 3-1:ジャンパー設定
4. 主な仕様表 4-1:AS-E405 の主な仕様 温度センサー TMP102(TI 製) A/D コンバーター ADS1015(TI 製) 電源 3.3V, 5.0V 寸法 56.5 × 65.0(mm) 基板材質 CEM-3(板厚= 1.6mm) 用 途 評価 / 学習 / 電子工作用
5
Raspberry Pi 用 GPIO 電子工作ボードAS-E405
5. 回路図
11
22
33
44
DD
CC
BB
AA
9:50:23
2016/11/08
SW16005
1
PW
B-A
SE405
1
AS-E405
AProd
uct
Title
Dat
eSCHEME
Revi
sion
DRA
WIN
G N
o.Sh
eet
PI G
PIO
GND
R1 10k
RA2
10k
RA1
1k
12
34
56
78
910
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
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28
29
30
31
32
33
34
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38
39
40
J1 Btm
12
34
56
78
910
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
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24
25
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29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
J2 Top
1 2 3 4
CN1
LED
123456CN
3
AD
C
1 2 3 4
CN2
SW
12
LED
2G
RN
12
LED
4Y
LW
12
LED
3BL
UE
12
LED
1RE
D
SDA
6
ADDR
4
V+
5
ALERT
3
GND
2
SCL
1U
1
TMP1
02
SW1
SW4
GPI
O26
GPI
O19
GPI
O13
GPI
O6
GPI
O5
ID_S
D
GPI
O11
_SCL
K
GN
D
GN
D
GPI
O9_
MIS
OG
PIO
10_M
OSI
3V3
GPI
O22
GPI
O27
GPI
O17
GN
DG
PIO
4G
PIO
3_SC
LG
PIO
2_SD
A3V
3
GPI
O21
GPI
O20
GPI
O16
GN
DG
PIO
12G
ND
ID_S
CG
PIO
7G
PIO
8G
PIO
25G
ND
GPI
O24
GPI
O23
GN
DG
PIO
18G
PIO
15_R
XD
GPI
O14
_TX
DG
ND
5V 5V
5V
3V3
GPI
O21
GPI
O20
GPI
O16
GN
DG
PIO
12G
ND
ID_S
CG
PIO
7G
PIO
8G
PIO
25G
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GPI
O24
GPI
O23
GN
DG
PIO
18G
PIO
15_R
XD
GPI
O14
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DG
ND
5V 5V
5V
GPI
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GPI
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GPI
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GPI
O6
GPI
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D
GPI
O11
_SCL
K
GN
D
GN
D
GPI
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MIS
OG
PIO
10_M
OSI
3V3
GPI
O22
GPI
O27
GPI
O17
GN
DG
PIO
4G
PIO
3_SC
LG
PIO
2_SD
A3V
3
3V3
GND
GND
GND
GND
3V3
SW2
SW3
GND
AD
C1
AD
C2A
DC3
AD
C4A
DC1
AD
C2A
DC3
AD
C4
GND
3V3
3V3
3V3
GND
GND
TMP102 (Tempture sensor)
Slave Address:100 1000b (48h(7bit)) *ADDR=GND(default))
Slave Address:100 1001b (49h(7bit)) *ADDR=V+
ADS1015 (A/D Converter)
Slave Address=100 1000b (48h(7bit)) *ADDR=GND
Slave Address=100 1001b (49h(7bit)) *ADDR=VDD(default)
SDA
9ALERT
2
ADDR
1
AIN2
6
GND
3
SCL
10
AIN1
5
AIN0
4AIN3
7
VDD
8
U2
AD
S101
5ID
GS
C2
0.1uF
GPI
O3_
SCL
GPI
O2_
SDA
C1
0.01uF
GPI
O2_
SDA
GPI
O3_
SCL
3V3
R2 10k
3V3
TP1
TP2
JP2
JP1
UA
RTI2
CV
DD
3V3
5V
GND
3V3
3V3
GND
GND
GPI
O3_
SCL
GPI
O2_
SDA
GPI
O15
_RX
DG
PIO
14_T
XD
基板
上ス
ルー
ホー
ルの
み
図 5-1:回路図
6
6. 外形
図 6-1:外形図
7
Raspberry Pi 用 GPIO 電子工作ボードAS-E405
◎お願いとご注意<サポート・お問い合わせについて>●サポートに関する情報は当社のホームページ(http://www.sunhayato.co.jp/)に掲載します。●本製品に関するお問い合わせは当社ホームページのお問い合わせページ(http://www.sunhayato.co.jp/support.
html)よりお願いします。●お問い合わせは本製品に関する内容のみに限らせていただきます。お客様が本製品を用いて設計した回路、プログラム、それらに起因する不具合などについてはお答えできかねますので、あらかじめご了承ください。
●お問い合わせの前には、設計した回路、プログラムが間違っていないか、組立てたときに接続を間違っていないかなど、よくご確認ください。
<お取り扱いについて>●子供の手の届くところに置かないでください。●本製品は静電気に弱い部品を使用しています。不慮の事故を防ぐために使用しないときは帯電防止袋に入れて保管してください。
●一般的に半導体を使用した製品は誤動作したり故障することがあります。半導体の誤動作や故障の結果として事故や損害などを生じさせないように考慮した安全設計をご購入者の責任で行ってください。
●電気的雑音を多く発生する機器のそばでのご使用は、誤動作の原因となりますので避けてください。●直接日光の当たる場所、高温になる場所、湿気やほこりが多い場所では保管しないでください。●本製品が「外国為替及び外国貿易法」に基づき安全保障貿易管理関連貨物・技術に該当する場合、輸出または国外に持ち出す場合は、日本国政府の許可が必要です。
●本製品は学習 ・評価用に使用されることを意図しています。高い品質や信頼性が要求され故障や誤作動が直接人命を脅かしたり人体に危害を及ぼす恐れのある、医療、軍事、航空宇宙、原子力制御、運輸、移動体、各種安全装置などの機器への使用は意図も保証もしておりません。
●本製品の使用、誤った使用および不適切な使用に起因するいかなる損害等についても、当社はいっさいの責任を負いかねます。
<この説明書について>●この取扱説明書の一部、又は全部を当社の承諾なしで、いかなる形でも転載又は複製されることは堅くお断りします。
●この取扱説明書に掲載しております内容は、本製品をご理解いただくためのものであり、その使用に関して、当社及び第三者の知的財産権その他の権利に対する保証、又は実施権の許諾を意味するものではありません。
●本製品の製品仕様及び取扱説明書は、改良などのため予告なく変更したり、製造を中止する場合があります。●本資料中の製品名および会社名は各社の商標、または登録商標です。
改訂履歴Rev. 発行日 ページ 改訂内容1.00 2016/11/10 - 初版発行
ホームページ:www.sunhayato.co.jp2016 年 12月 12日発行REV.1.00SG16007
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