「MEGA 2560は、より複雑なプロジェクト向けに設計されています。54のデジタルI/Oピン、16のアナログ入力、スケッチ用の広いスペースを備えており、3Dプリンターやロボットプロジェクトに最適なボードです。プロジェクトに十分なスペースと可能性をもたらします。」 —————- www.Arduino.cc

OSOYOO Mega2560ボード – Arduino Mega2560 Rev.3と完全互換のArduinoマイクロコントローラボード

概要

OSOYOO Mega2560ボードはArduino Mega2560 Rev.3と完全互換のマイクロコントローラボードで、ATmega2560を搭載しています。54本のデジタル入出力ピン(うち15本はPWM出力として使用可能)、16本のアナログ入力、4つのUART(ハードウェアシリアルポート)、16MHz水晶発振器、USB接続、電源ジャック、ICSPヘッダー、リセットボタンを備えています。マイクロコントローラの動作に必要なものがすべて含まれており、USBケーブルでコンピュータに接続するか、AC/DCアダプターまたはバッテリーで電源を供給するだけですぐに使い始められます。Mega 2560ボードはUno向けに設計されたほとんどのシールド、および旧型のDuemilanoveやDiecimilaとも互換性があります。

注意:

これはArduino互換ボードです。オリジナルのArduinoボードではありませんが、非常によく似ています。この価格でインターネット上で販売されているArduino Mega2560 R3ボードのいずれもオリジナルではなく、すべてコピー品です。Arduinoエコシステム全体がオープンソースであるため、これは完全に合法です。このボードはOsoyooが製造していることにご注意ください。私たちは使用部品のブランドと品質を管理しています。また、一貫して高品質な製品を納入するサプライヤーを慎重に選定しています。製品が工場を出荷する前に品質を厳しく管理しています。充実したアフターサービスと専門的な技術サポートにより、OSOYOO Mega2560ボードで満足いくご体験をお約束します。

技術仕様

マイクロコントローラー ATmega2560
動作電圧 5V
入力電圧(推奨) 7-12V
入力電圧(上限) 6-20V
デジタルI/Oピン数 54(うち15本がPWM出力)
アナログ入力ピン数 16
I/OピンあたりのDC電流 20 mA
3.3VピンのDC電流 50 mA
フラッシュメモリ 256 KB(うち8 KBはブートローダー使用)
SRAM 8 KB
EEPROM 4 KB
クロック速度 16 MHz
LED_BUILTIN 13
長さ 101.52 mm
53.3 mm
重量 37 g

OSOYOO Mega2560のピン配置

OSOYOO Mega2560ピン配置図 – デジタル・アナログ・PWM・SPI・I2C・UARTピンのラベル付き

ドキュメント

回路図

Arduino Mega2560はオープンソースハードウェアです!Arduino公式サイトから以下のファイルを使って、自分だけのボードを作ることができます:

プログラミング

Mega 2560ボードはArduino Software(IDE)でプログラムできます。詳細はリファレンスチュートリアルを参照してください。

Mega 2560のATmega2560には、外部ハードウェアプログラマーなしで新しいコードをアップロードできるブートローダーがあらかじめ書き込まれています。オリジナルのSTK500プロトコル(リファレンスCヘッダーファイル)を使って通信します。

ブートローダーをバイパスして、Arduino ISPなどを使ってICSP(In-Circuit Serial Programming)ヘッダーからマイクロコントローラーを直接プログラムすることも可能です。詳しくはこちらの説明を参照してください。

ATmega16U2(rev1・rev2ボードでは8U2)のファームウェアソースコードはArduinoリポジトリで公開されています。ATmega16U2/8U2にはDFUブートローダーが書き込まれており、以下の方法で有効化できます:

注意事項

Mega 2560には、コンピュータのUSBポートを短絡や過電流から保護するリセット可能なポリヒューズが搭載されています。多くのコンピュータ自体に内部保護がありますが、このヒューズが追加の保護層となります。USBポートに500 mA以上の電流が流れると、ヒューズが自動的に接続を遮断し、短絡や過負荷が解消されるまで維持します。

電源

Mega 2560はUSB接続または外部電源で動作します。電源は自動的に選択されます。

外部電源(非USB)はAC/DCアダプター(ACアダプター)またはバッテリーから供給できます。アダプターはボードの電源ジャックに2.1mmセンタープラスプラグを差し込んで接続します。バッテリーのリード線はPOWERコネクタのGNDとVinピンヘッダーに挿入できます。

ボードは6〜20Vの外部電源で動作できます。ただし7V未満の場合、5Vピンが5V未満になりボードが不安定になる可能性があります。12V超を使用するとレギュレーターが過熱してボードを損傷する恐れがあります。推奨範囲は7〜12Vです。

電源ピンは以下の通りです:

メモリ

ATmega2560はコード格納用に256 KBのフラッシュメモリ(うち8 KBはブートローダー使用)、8 KBのSRAM、4 KBのEEPROM(EEPROMライブラリで読み書き可能)を備えています。

入出力

ArduinoピンとATmega2560ポートのマッピングはこちらを参照してください:

PIN MAPPING ATmega2560

Megaの54本すべてのデジタルピンは、pinMode()digitalWrite()digitalRead()関数を使って入力または出力として使用できます。動作電圧は5Vです。各ピンは推奨動作条件として20 mAを供給または受け取ることができ、内部プルアップ抵抗(デフォルトでは無効)は20〜50 kΩです。マイクロコントローラーの恒久的な損傷を避けるため、最大40 mAを超えないようにしてください。

一部のピンには特殊な機能があります:

Arduino Mega 2560のPINダイアグラムも参照してください。

Mega 2560には16本のアナログ入力があり、それぞれ10ビットの分解能(1024段階)を持ちます。デフォルトではグランドから5Vまでを測定しますが、AREFピンとanalogReference()関数を使って上限範囲を変更することができます。
ボード上にはその他のピンもあります:

通信

Mega 2560ボードにはコンピュータ、他のボード、またはその他のマイクロコントローラーと通信するための多数の機能があります。ATmega2560はTTL(5V)シリアル通信用のハードウェアUARTを4つ備えています。ボード上のATmega16U2(リビジョン1・2ではATmega 8U2)がそのうち1つをUSBでルーティングし、コンピュータのソフトウェアに仮想COMポートを提供します(Windowsでは.infファイルが必要ですが、macOSとLinuxは自動的にCOMポートとして認識します)。Arduino Software(IDE)にはシリアルモニターが含まれており、ボードとの間で簡単なテキストデータを送受信できます。ATmega8U2/ATmega16U2チップおよびUSB接続を介してデータが送受信されるとRX・TX LEDが点滅します(ピン0・1のシリアル通信では点滅しません)。

SoftwareSerialライブラリを使えば、Mega 2560の任意のデジタルピンでシリアル通信が可能です。

Mega 2560はTWIおよびSPI通信もサポートしています。Arduino Software(IDE)にはTWIバスの使用を簡略化するWireライブラリが含まれています。詳細はドキュメントを参照してください。SPI通信にはSPIライブラリを使用します。

物理的特性とシールド互換性

Mega 2560 PCBの最大寸法は4 × 2.1インチで、USBコネクタと電源ジャックは長辺からわずかに突き出しています。3つのネジ穴で基板を表面やケースに固定できます。デジタルピン7と8の間隔は160ミル(0.16″)で、他のピンの100ミル間隔の偶数倍ではない点に注意してください。

Mega 2560はUno向けに設計されたほとんどのシールドおよびDiecimila・Duemilanove旧型ボードと互換性があります。デジタルピン0〜13(隣接するAREFおよびGNDピンを含む)、アナログ入力0〜5、電源ヘッダー、ICSPヘッダーはすべて同じ位置にあります。メインのUART(ピン0・1)と外部割り込み0・1(ピン2・3)の位置も共通です。SPIはMega 2560とDuemilanove/DiecimilaのどちらもICSPヘッダーから利用できます。I2CはMega 2560ではピン20と21にありますが、Duemilanove/Diecimilaではアナログ入力4と5にある点が異なります。

自動(ソフトウェア)リセット

アップロード前にリセットボタンを物理的に押す必要はなく、Mega 2560は接続されたコンピュータ上のソフトウェアからリセットできるよう設計されています。ATmega8U2のハードウェアフロー制御ライン(DTR)の1つが100 nFコンデンサを介してATmega2560のリセットラインに接続されています。このラインがアサートされる(Lowになる)と、リセットラインがチップをリセットするのに十分な時間だけ低下します。Arduino Software(IDE)はこの機能を活用して、アップロードボタンを押すだけでコードを書き込めるようにしています。DTRの降下とアップロード開始を精密に同期できるため、ブートローダーのタイムアウトを短くすることができます。

このしくみには他にも影響があります。Mega 2560ボードをmacOSまたはLinuxを実行しているコンピュータに接続すると、ソフトウェアから接続が行われる(USB経由)たびにリセットされます。その後の約半秒間はATmega2560上でブートローダーが動作しています。不正なデータ(新しいコードのアップロード以外)は無視するよう設計されていますが、接続が開かれた後にボードへ送られる最初の数バイトを傍受します。スケッチが起動時に1回限りの設定データやその他のデータを受信する場合は、通信するソフトウェアが接続を開いてから1秒待ってからデータを送信するようにしてください。

Mega 2560ボードには自動リセットを無効にするためにカットできるトレースがあります。トレース両側のパッドをはんだ付けすると再度有効にできます。「RESET-EN」とラベルが付いています。5Vからリセットラインに110Ωの抵抗を接続することで自動リセットを無効にすることもできます。詳しくはこのフォーラムスレッドを参照してください。

リビジョン

Mega 2560は旧来のデザインで使われていたFTDI USB-シリアルドライバーチップを使用していません。代わりにUSB-シリアルコンバーターとしてプログラムされたATmega16U2(リビジョン1・2ではATmega8U2)を搭載しています。
Mega 2560ボードのリビジョン2には8U2のHWBラインをグランドに引き下げる抵抗が追加され、DFUモードへの切り替えが容易になっています。
Arduinoボードのリビジョン3および現行のGenuino Mega 2560では以下の改良が行われています:

OSOYOO Mega2560ボードはArduino Mega2560ボードとソフトウェア・ハードウェアの両面で100%互換性があります。詳しくはwww.arduino.ccをご覧ください。彼らの取り組みのおかげで、私たちはArduinoをより手軽に学ぶことができます!