atmega32u4

先日のMaker Faire NYCでArduino Leonardが発表されてちょっとしたお祭り状態。ハードウェアはatmega32u4であるという程度の情報しかなかったが、Arduino-1.0rc1をダウンロードしてみると、すでにソフトウェアは準備されているので、ちょっと調べてみた。

atmega32u4は44ピンのTQFPとQFNのみが用意されDIPがないので、ブレッドボードで互換機を作るという楽しみができないのが残念。データシートによるとピン配列は以下の通り。

uが付くのはUSBが標準で付いておりAT90USBの系列で、FTDIなどのUARTチップが不要というメリットがあり、USB直結でHIDデバイスが作れる。
USBが付いたためかポートはかなり変則的な配置になっている。
$ARDUINO_HOME/hardware/arduino を覗くとこれまでになかったvariantsというディレクトリができていて、その中にleonardo, microというのがある。
この2つはmega32u4のボードで違いはARDUINO_MODEL_USB_PIDが0x34と0x35のみ。おそらくmicroはnanoのような小さいタイプと推測できる。
pins_arduino.hはこれまで様々なハードを#ifdefで分類して読みにくかったので独立させたようで、これさえ作れば様々なチップに対応できるのだろう。
ファイルからピンの対応を拾ってみると、(#はPWM)

1 PE6 - D7
2 UVcc
3 D-
4 D+
5 UGnd
6 UCap
7 VBus
8 PB0 - D14 (SS)  - RXLED
9 PB1 - D15 (SCK) 
10 PB2 - D16 (MOSI) 
11 PB3 - D17 (MISO) 
12 PB7 - D11#   
13 RESET
14 VCC
15 GND
16 XTAL2
17 XTAL1
18 PD0 - D3#
19 PD1 - D2
20 PD2 - D0
21 PD3 - D1
22 PD5 - TXLED
23 GND
24 AVCC
25 PD4 - D4 - A6
26 PD6 - D12 - A10
27 PD7 - D6# - A7
28 PB4 - D8
29 PB5 - D9# - A8
30 PB6 - D10 - A9
31 PC6 - D5#
32 PC7 - D13#
33 PE2 - HWB
34 VCC
35 GND
36 PF7 - A0
37 PF6 - A1
38 PF5 - A2
39 PF4 - A3
40 PF1 - A4
41 PF0 - A5
42 AREF
43 GND
44 AVCC

やはり変則的で気持ち悪い。(キーボードでいう所の変態配列である)
基板は作れないのでAdafruitのボードを注文してみた。
ブートローダはhardware/arduino/bootloaders/diskloader 以下にある。
coreソースにはCDC.cpp, HID.cpp, USBAPI.h, USBCore.cpp, USBCore.h, USBDesc.hといったこれまでになかったものが追加されている。

他に目新しいものとしてHWB(HardWare Boot)というのがある。データシートによると、

“HWB allows to execute the bootloader section after reset when tied to ground during external reset pulse. The HWB mode of this pin is active only when the HWBE fuse is enable. During normal operation (excluded Reset), this pin acts as a general purpose I/O.”

HWBEというヒューズでオンにできるようだ。
http://www.engbedded.com/fusecalc/
によるとデフォルトのFUSEはLFUSE=0x5E, HFUSE=0x99, EFUSE=0xF3で
leonardのFUSEはboards.txtによるとLFUSE=0xDE,HFUSE=0xDA,EFUSE=0xCBとなっていて、
HWBEはOFFである。AT90USB系列に特有のヒューズのようだ。

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カテゴリー: Arduino, AVR

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