マゾ向け電波時計作り方その2 - JDMプログラマ

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JDMプログラマについて

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JDMプログラマはJens Dyekjær Madsen氏開発によるPICプログラマで、本来はPIC-Programmer2という名前なのですが、広くは作者の名前をとってJDMプログラマと呼ばれています。PICプログラマはPICにプログラムを書き込むために必要な装置で、これをパソコンとPICマイコンに接続して、パソコン側のソフトウェアからプログラムを書き込みます。

マゾ向け電波時計の基板には細長い形のJDMプログラマ基板が付属していますので、PICプログラマを持っていない方でもPICにプログラムを書き込むことができます。もちろんすでにPICプログラマをお持ちの方は製作の必要はありません。

実際にはこの基板のJDMプログラマはオリジナルのJDMプログラマではなく、それを元に改良を加えたFENG3氏によるPICライタ5号機V2改を元にしたものとなっております。非常に有用な情報を公開されている両氏に感謝いたします。また、こちらで基板を起こしているため、FENG3氏のオリジナルのものとは挙動が異なるかもしれません。FENG3氏にご迷惑がかからないよう、不具合については必ず僕(W.Dee)にご報告ください。

なお、この基板のJDMプログラマは、プリント基板の大きさの制約により、このマゾ向け電波時計に書き込むためのICSP専用です。外部にゼロプレッシャーICソケットなどを取り付ければ、他のPICにも対応させることができますが、ここでの解説は割愛します。

基板のシルク印刷

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部品が込み入ってるため、基板のシルク印刷が非常に見づらいと思いますので、ここに見やすい画像を置いておきます。

うぬう、これでも見づらいけど心の目でみてください。

jdm programmer PCB silk

こっちの方がマシかも!

jdm programmer PCB silk

ソルダージャンパー

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J1およびJ2はソルダージャンパーで、上にはんだを盛ることによりショートを行う形式のジャンパーです。これはS5に取り付けるスイッチとしてどのような部品を入手したかにより、どちらをショートするかが変わります。S5を基板に取り付けたとした場合、つまみをVPP First側に倒したときに2-3ピンがショートする場合はJ1を、1-2ピンがショートする場合はJ2をはんだで埋めてください。

solder-pad

表面実装部品

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Q1,Q3はNPNトランジスタです。メイン基板のQ4と同じく、汎用NPNトランジスタならばなんでもいいです。リードタイプでも表面実装タイプでも取り付けることができます。僕は表面実装タイプの2PD601ARを使います。

Q2はPチャンネルMOS FETです。僕は表面実装タイプのIRLML6402を使いました。これもリードタイプでも表面実装タイプでも取り付けることができます(下図参照)。

chip type NPN generic transistor and p-channel MOS-FET

リードタイプのトランジスタを取り付ける場合は、下図の写真のようにしてください。これはメイン基板のものですが、シルク印刷は同じですので参考にしてください。

lead type NPN generic transistor

リードタイプのMOS FETを取り付ける場合は、表から見て四角いランドから順に G D S となるように差し込みます。

MOSFET SMD and RADIAL

その他の部品

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その他はダイオード類、LED、抵抗、スイッチ、コネクタ、積層セラミックコンデンサ、電解コンデンサの順に取り付けていきます。

LEDは赤い色のLEDを使用してください。これはこの回路がLEDのVF(順方向電圧降下)に依存しているためです。LEDのVFはLEDの色によって大きく異なります。Aと書いてるピンがアノードです。足の長い方をこちらに差し込みます。

電解コンデンサは、シルク印刷では二つの円が描かれていると思います。お手持ちのコンデンサのサイズにあった円に合わせて実装してください。極性を間違えないようにしてください。

almost all parts soldered

CONN8

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CONN8はICSP端子で、これがPICにつながります。5芯のフラットケーブルなどで線を引き出し、先端に5ピンのピンソケットを取り付けてください。この際、どちらが1ピンに接続されているか分かるようにしてください。1ピンは基板上のシルクでは四角で囲まれたピンです。

試しに本体の左側のPICマイコン(Mira)と継いでみるとこうなります。

JDM connected

プログラム

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プログラムに用いるソフトウェアはJDMプログラマかつPIC16F887に対応したものを用います。たとえばFENG3氏によるPICProg4Uが対応しています。

S5はVPP First側にしてください。JDMプログラマとYura(右側のプロセッサ)またはMira(左側のプロセッサ)を接続し、パソコンとはRS-232Cケーブルで接続します。もしパソコンにRS-232Cインターフェースがついていない場合は、USB-シリアルケーブルを用いて接続を行います。僕はこのケーブルで動作を確認しています

Yuraに書き込む場合はyura.hexを、Miraに書き込む場合はmira.hexを指定します。両方のPICにそれぞれのプログラムを書き込んでください。

ファームウェアを書き込む時は必ずJ3とJ4のジャンパをとりはずしてください。このジャンパを取り外すことにより、電源系統とLED駆動回路がPICから切り離され、JDMプログラマに与える負荷を下げることができます。この基板のJDMプログラマと手元のPICProg4Uの組み合わせでは、僕の環境ではつけたままでもプログラミングができているようですが、原理的には書き込みが不安定になるはずです。

ちなみに僕はLinux使いなのでJaakko Hyvätti氏によるPicprogでも書き込みを確認しています。PICProg4UはLinux上でVirtualBoxを動作させ、その上でWindowsXPを動作させ、その上で動かしています。あとどういうわけか、僕の所ではこのPicprogでもPICProg4Uでも極めて書き込みが遅い(完了まで一時間近くかかる)ので、普段は秋月のPICプログラマVer.4に自作のICSPアダプタをつけたもので書き込んでいます。遅い原因は不明ですが、USB経由であることが関係していると思われます。