なんとかする予定

PARALLAX社のPropellerという8コアマイコンを搭載したボード、 P8X32A-QuickStart を1年ほど前に購入したのですが、残念なことに初期不良品と判明しました。ダイオードが壊れていたという稀な現象でしたが、原因解明の過程を時系列順で残しておくことにします。

不具合の現象

• 開発環境はVMware上のLinux（Xubuntu）。プロペラ開発環境 BST をインストールして、プロペラボードをUSBに接続。BSTでプロペラボードの接続確認をするが、"No Propeller Found"というエラーメッセージが表示された。RAMおよびROMへの書き込みも不可能。

• dmesgコマンドを実行して見る限り、FTDIのUSB-シリアル変換チップは正常に認識していた。Arduinoの開発も同じ環境で行っているため、FTDIのドライバはすでにインストールされている状態。

• ボードを抜いたりさしたり・・・

• VMware上のWindowsXPに開発環境を移行。PARALLAX社の公式開発環境 Propeller Tool と BST をそれぞれインストールした。プロペラボードをUSBに接続するも、現象はLinuxの場合と変わらなかった。デバイスマネージャでFTDIのチップは認識しているが、相変わらず"No Propeller Found"

• VMware要因を考え、MacBookAirにBSTをインストールした。しかしこれまでと変わらず。（ホストOSのWindowsには余計なツールをインストールしたくないという個人的な事情など…）

• プロペラボードからしばらくの間距離を置いた。経験上、過度に神経を集中しすぎて、無駄な試行錯誤をしないよう一旦対象から一定期間距離を置く。そして正常な判断力が回復してから再度取り掛かる方が早く解決できる。急がば回れ、何事にも休息は必要。

• 環境を変えても現象は全く同じ。プロペラボード側の要因と考える方が妥当、という判断をここで行う。

ハードウェアの解析

• 資料の収集。P8X32Aマニュアル、ボード回路図、部品配置図等・・・

• Linuxの開発環境を立ち上げプロペラボードを接続。まず、FTDIチップとマイコンの電源電圧をテスタで確認。FTDIの電源は内蔵レギュレータの3.3V出力を含め問題なし。

• プロペラマイコンへは、FTDIとは別の経路でUSBの電源から3.3Vレギュレータを通して供給されている。
  
  マイコンの電源端子を測ってみると2.4V。さらに辿っていくと、レギュレータには2.6V程度の電圧が印加されていた。回路図から、レギュレータへは5Vに近い電圧が印加されていなければならないはず。

• レギュレータの前にあるダイオード（D12）の両端の電圧をそれぞれ測定。カソード側は2.6V、アノード側は5V付近。ダイオードの順方向電圧が2V以上あるとは考えにくいし、仮にあるとしても電源ラインで使うのは適当ではない。ここで一旦ボードをUSBポートから抜く。ダイオード付近が怪しいとみて、テスタにてカソード側のショートチェック、ダイオードチェックをした。

• テスタのダイオードチェック機能を使用し確認した結果、どちらの方向から測定しても表示が"OL"（OverLoad-高抵抗）となっていて、ダイオードが壊れている可能性が考えられた。

• 回路としては、外部電源（Vin）からUSB側へ電流が流れ込むのを阻止するためのダイオードであり、USBのみから電源をとる場合はバイパスさせても問題なし。そこでダイオード両端をショートさせた状態で、ボードをUSBポートに接続し、ツールからの接続チェックとRAMへのプログラムロードを確認した。

• 前述のLinux環境から、ツールによる接続チェック、プログラムのロードが正常に行われることを確認。不具合の原因がダイオードの故障であると確定。めでたし、めでたし。

という具合で、最終的にはダイオードを付け替えることにしました。チップタイプの手持ちがなかったため、1S4を取り付けています。ランドの大きさ的にもちょうど良い感じです。

さて、この P8X32A-QuickStart ボード特有の現象なのですが、基板に手を近づけたりすると、8個ある青色のLEDが不安定に光ります。というのも、LEDをドライブしているHC541の入力がHi-Z状態で浮いているからです（下図）。

リセット後マイコン側は入力になるので、プログラムで L 出力設定するか、HC541の入力にプルダウン抵抗を付ければ解決できます。とはいえ、プルダウン抵抗つけるのは面倒なので、マイコン（プログラム上）から押さえたほうが実際のところ楽です。

今年の初電子工作はVFD時計です。

遥か昔に、日本橋のデジットにてVFDと時計ICのセットを購入し、何年も部品箱の肥やしにしていました。最近はニキシー管のレトロな雰囲気に人気が集まっていますが、それと共にVFDの人気も徐々に出てきているようなので、ちょいと作ってみることにしました。

回路はセットに添付されている資料とほぼ同じです。変えたところはツェナーダイオードを3端子レギュレータ（79N05）にしている程度です。VFDのフィラメントはDC制御ですが、さほど輝度傾斜も目立たず点灯しています。

先週デジットに寄って確認したところ。今でも10セットくらい残っているみたいです。欲しい方はお早めに。
　

では、今年もよろしくお願いします。

MakerFaireTokyo2012の戦利品の中から、組み立てたものを紹介します。

FLIS-UNO/e （juju_suuさん）

2線式フルカラーLEDコントローラです。

ATtiny10を使用し、電源ラインにフルカラーLEDをコントロールする信号を重畳しているそうです。8個連なっていますが、1個ずつ切り離して使うこともできます。クリスマスの明かりにはもってこいです。半田付けの難易度は、ATtiny10が非常に小さい上に部品間の間隔がほとんどなく、後述のTTL時計よりも難しいかもしれません。

ImpressWatchでも紹介されていました。
【イベントレポート】【Maker Faire Tokyo 2012】巨大人型4脚ロボットからジョーク系まで展示されたものづくりの祭典

USB-HID Volume Controller （morecat_labさん）

Win/Mac対応で接続するだけでボリュームコントローラとして自動認識されます。私はスピーカーよりヘッドホンの使用頻度が高く、PCのボリュームをわりと頻繁に調整するので、こういうものがあれば便利だなと思っていました。

TTL時計キット （楢ノ木技研さん）

74シリーズのICで構成された時計のキットです。

実は中学生の頃に「74シリーズだけで時計を作ってやろう」と考えていましたが、結局そのまま忘却の彼方に。そんな当時を思い出しながら製作していました。

「表面実装の半田付け練習に最適」と書かれている通り、かなり練習になります。表面実装部品の半田付けが確実に行える中級レベル（？）以上でないと完成させることは難しいです。しかも数が多いので途中でくじけそうになります・・・

私も数の苦行に耐えつつ完成させましたが、いくつかの箇所にブリッジがあり一発動作は達成できませんでした。上の写真はまだどこかにブリッジが残っていて、7セグ上部のLEDが光っていないものだったり・・・＾＾；

twitter上で楢ノ木技研のfelis_silvさんに助言を頂きつつ半田不良箇所を特定、無事正常に動かすことができました。めでたしめでたし。

12/1～2の2日間、お台場の日本科学未来館で開催された、Maker Faire Tokyoに行ってきました。

今回からMakerFaireと正式な？名前になりましたが、開催地がお台場になり、また会場への入場料が必要とあって、実際どの程度の人が来るのか誰しも推測できない状況でした。

蓋を開けてみれば、2日間ともに想像以上の賑わいで、あまりの人の多さに身動きすらとれない状況に・・・

ただ残念なのは、展示の規模が制限されていたのか、屋外展示や大がかりなものはほとんどありませんでした。机の上で出来ることだけがMAKEというわけでもないと思いますので、もっといろいろなMAKEを、ということで次回には期待したいですね。

自分で好き勝手に物を作るにしても、このようなイベントに参加して他の人の工作物を見たり、その工夫を知ることは、非常に有意義だと感じています。現在自分が抱えている困難を打開する良いアイデアに出会うこともあるでしょう。そして何より「作りたい」というモチベーションを高めてくれる・・・

今回もたくさんの方々からそのエネルギーを頂きました。そのお返しとして、次回は自分も展示側として参加できればと思います。

参加されたみなさま、お疲れ様でした～。

・・・

まあせっかく東京に来たので、Maker Faire Tokyo（MFT）だけってのはもったいないということで、秋葉原や渋谷のFabCafeにも寄りました。実はMFTがついでなんじゃ・・・いえいえまさか・・・

初日はMFT開場まで秋葉原に。まだ開店していない店がほとんどでした。
（あえてここかよ、というツッコミは無しでｗ）

2日目はFabCafe。レーザーカッターが置いてある、なかなかおしゃれなお店です。Illustratorのデータを持ち込んでカットすることもできるようです。

レーザーカッターも元気に動いていました。

OpenBlocks標準搭載のDebian以外のOSを入れるために、SSDを購入しました。

Half-SlimタイプのMyDigital製SSD、MDHSS-032 です。
日本ではこのHalf-SlimタイプのSSDがなかなか見つからず、あったとしても超ボッタクリ価格なので、海外サイトにて$60で購入しました。

搭載されているFlashメモリは東芝製、コントローラはPHISON PS3015です。

さてOpenBlocksですが、普通の2.5インチタイプのSSDが取り付けられないわけではありません。ネジ穴の間隔も合うので、このようにSSD本体を取り付けることはできます。

上の写真は世田谷電器 AR-S005S のSATA延長ケーブルで接続しているのですが、SSD側がL型になっているケーブルじゃないと筐体のフタを閉めることができません。

そして残念ながら、そのようなケーブルは世界中のネットショップを探しても見つかりませんでした。あっても別に不思議ではないのですが・・・世界は意外と狭いですね、はい。

SSDにネジはついていなかったので別途購入する必要があります。多分 M1.4 x 2mm くらいが合うと思われます。

<2012/10/6 追記>
SSDのネジは、M1.4 x 2mm でちょうど合います。