第5話

さて、 これ が、そのAKI-H8キットの全貌です。まだ袋に入っています。左側の 袋は、秋月の店頭でこのキットを買ったら「おまけに付けます(^_^)」 とのことでしたが、AKI-H8ライタを作る/使う時に必要な15V2Aの スイッチング電源キットでした。こんなのおまけにしてしまうとは、 なかなか凄いサービスですね。通販ではたぶん無理でしょう。
このキットは、「AKI-H8開発キット(すぐ使えるキット)」7,800円、 というものです。最初の1台だけはこれを買いますが、あとはセンサ等 を開発する時には、「AKI-H8ボードセット(PCボードとCRパーツ のキット)」3,800円だけでOKです。僕はこのボードセットは常時、 何かの突発的・衝動的(^_^;)な製作実験に備えて10枚以上、部品まで 付けた完成状態でストックしています。(^_^)

「AKI-H8キット」の中身

これ は二つの袋に入ったパーツ類です。通常のAKI-H8ボードキットよりは スイッチなど部品が多いです。ストレートピンヘッダなども ありますが、実際に実装する時には使わないものも入っています ので、製作したあとで何か余っても動揺しないで下さい(^_^;)。 これ は、スリーエムの絶縁ゴムシート(裏面に糊付き)です。AKI-H8 マザーボードキット(ROMライタ兼用)を完成させたあとで、汎用 の開発ツールとして使う時に、基板がムキ出しでは困るので、これを ハンダ面に貼るのだそうです。そして これ が、「AKI-H8マイコン専用マザーボード」ということで、 こんな 中身になっています。

これ がそのマニュアルです。まず最初はここから着手することになります。 なお、このキットにはLCDモジュールは付属していませんでした。 液晶でAKI-H8に慣れたい人は、別途に秋月から買いましょう。 これ がマザーボードの基板とAKI-H8そのものです。AKI-H8の部分は 普通のボードキットと同等です。基板上にユニバーサル回路が あるので、MIDIの回路とかを置くこともできますね(^_^)。 これ が、マニュアル、アセンブラ、フラッシュROMライタソフト等の 入ったCDROMで、これはWindows版です。僕は仕方ないので これをWindowsノートで読み出して、中身をPowerBookに転送する ことにします。もちろん、Windowsパソコンの人はそのまま 使って下さい。この環境設定から詳しく紹介する予定です。

Macユーザのための準備

さて、 これ はWindowsノート(DynaBook)の画面です。秋月キットに付属してきた CDROMをEドライブに入れて、エクスプローラでその中身を見ている ところです。この中身はまったく圧縮されてない、素のままが ズラッと入っています。
これ は、ディレクトリ"ASM"の中のファイルで、AKI-H8アセンブラ等の プログラム開発ツールが並んでいます。
これ は、ディレクトリ"MAN"の中のファイルで、日立のAKI-H8の マニュアルが全て、PDFで入っています。これはキットに 付属したリソグラフと同じものですが、小さい字を読むのが 辛い人は、これをプリントすると、大きく綺麗に読めます。 ちなみに僕の手元には、 このような 日立のオリジナルのデータブックがあります。CDROMのPDFは このマニュアルを全ページ、スキャナで取ってファイル化したもの のようです。このデータブックは業界のプロは代理店からタダ で入手できますが、素人がラオックスとかで買うと何千円も します。僕は某出版社の編集長にいただきました(^_^)。
これ は、ディレクトリ"MB"の中のファイルで、AKI-H8サンプル プログラム等が入っています。かつてはもっと多数の サンプルがあったのですが、このバージョンでは 大幅に減っているみたいです。バグでもあったのかも しれません。(^_^;)
これ は、ディレクトリ"WRITER"の中のファイルで、AKI-H8の 内蔵フラッシュROMにプログラムを転送するための ツールです。アセンブラ等は全てMSDOS上のソフト なので、Windowsでない昔々のパソコンでも十分に 使えるのですが、これだけがWindows上のソフトなので、 残念ながらWindows環境が必要なのです。
これ が、CDROMのルートディレクトリにあったREADME.1STです。 よく見ると、SAMPLEというディレクトリがありません(^_^;)。 僕の持っていた昔のでは、これが入っていた模様です。 でも最近では、AKI-H8モノのソースも多数あちこちに ありますから、別にこれはなくても大丈夫でしょう。

そして、Windowsパソコンにはこの秋月CDROMを入れた状態で、 これ は、シェアウェアのFTPdを起動したところです。このソフトは、 Windowsマシンを一時的にイーサネット上のサーバとして働かせる もので、普段はIndyをサーバとしてCyteFTPなどのクライアント ソフトを走らせるのですが、Macとやりとりするにはこれも 便利で愛用しています。もちろん、Macの側でサーバソフト を走らせてWindowsではFTPクライアントを使ってもOKです。

これ は、Mac側でFTPクライアントのFetchを起動して、Windowsマシンの CDROM内のファイルをMac内のフォルダに転送しているところ です。
この転送先フォルダは、実はあらかじめ、 このような Mac上でのWindowsエミュレータを起動して、そこにMacと共有する COMMONというフォルダを作っておいて、そこに直接転送するのが いいでしょう。Windowsエミュレータとしては、この"Virtual PC"と、 あとは"SoftWindows"が有名ですが、両方使ってみた感想としては、 なんといってもVirtual PCの方がいいと個人的には思います。 ここでは、共有フォルダCOMMONは、WindowsからはFドライブと して認識されています。
CDROMの内容をそれぞれ対応したフォルダを作って転送して、Mac内では このように 見えますが、Virtual PCによってWindowsを起動すると、Windowsの 中では このように 見えています。同じことです。これで、あとはこのWindows画面内で 行うことと、Windowsパソコンで行うことは同等となります。(^_^)

AKI-H8マザーボードを作ろう

まず最初に、マニュアルの 部品表 で、部品を確認します。抵抗のカラーコードも載っていますので、 数値を間違えないように、あと取り付けの時に電解コンデンサとか ダイオードの向きにも注意します。ここではマニュアルの記述に 従っていきましょう。
最初に抵抗です。それぞれの抵抗をカラーコードから 確認して、 このように リードを曲げます。これはR1の4.7Kです。4.7Kということは、 「47*10^2」なので、カラーコードは「4」「7」「2」です。 数字と色の対応は、「黒茶赤橙黄緑青紫」が01234567です ので、「黄」「紫」「赤」「金」となります。最後の「金」は 誤差5%ということです。
これを、基板上のシルクスクリーン 印刷で「R1」と書かれた ここに 差し込み、その ハンダ面で ハンダ付けすると、 こうなります。そしてリードをカットして こうなれば、この部品の取り付けは完了です。 これを全部の抵抗について行います。
R2からR5までは全て4.7Kなので、 こうやって 全部まとめて差し込んでからハンダ付けしてもいいですが、 隣り合った抵抗のリードがくっついては困る(パターンが分離している) 部分には注意しましょう。初心者は時間がかかっても1本ずつ付けて、 丁寧にいちいちリードを切った方がいいでしょう。
10Kの半固定抵抗は こんな ものですが、これを取り付けると、抵抗とあわせて こんな 風景となります。

次はコンデンサです。このキットでのコンデンサには、極性のない パスコン (積層セラミックコンデンサ)と、極性のある ケミコン (電解コンデンサ)とがあります。 ケミコンはパッケージには「マイナス(-)」の記号がありますが、 基板のシルクスクリーンはこれと反対の「プラス(+)」で 記されていますので注意しましょう。
とりあえずコンデンサを取り付けてハンダ付けします。C5だけ リードの間隔が狭いのですが、無理にグイッとやるとコンデンサ を壊すことがあるので注意です(^_^;)。抵抗とコンデンサが付くと、基板は こんな 風景となります。

次は この LED(発光ダイオード)です。LEDには向きがあります。 一般にリードの長いのがプラス側(アノード)ですので、 これをダイオード記号の上流側にします。逆向きに付けると 壊れませんが点灯しません(^_^;)。
このダイオードと、あとで出てくるトランジスタやICというのは 「半導体」ですので、抵抗やコンデンサよりも熱に対して弱く、 より一瞬でキチンとハンダ付けする必要があります。

次はコネクタです。CN1-CN4はAKI-H8のためのもので こういう 感じになるのですが、ハンダ付けするためには、いきなり全部のピンを 付けないようにしましょう。少しでも基板から浮いたり傾いたりすると AKI-H8がうまく入らなくなるので、まずは1ピンだけ付けて確認して、 次に対角線上のピンを付けてまたまた確認して、ピシッと付いていたら 残りのピンをハンダ付けします。
これ が、AKI-H8コネクタ付近のハンダ付けの状態です。一つでも隣り合ったピンが くっついたりすると、最悪はAKI-H8を壊します。既に付けた抵抗とか コンデンサのハンダ部分から切り残って伸びたリードとくっついても 同様です。注意しましょう。
CN5とCN6は、開発用のホストパソコンとRS-232Cでつなぐための ものです。僕はMacでどうせ使わないのですが、一応、 このように 付けてみました。ここに何も差し込まなければ、別に付いていても 構いません。基板のパターンを見ると、デフォルトでは25pinDSUBの 方にだけ配線されているようで、9pinDSUBには自分で配線する 必要があるようです。

次はスイッチです。このあたりになると、どうもキットのロット ごとに入っている部品がマニュアルと一致しなくなってきます(^_^;)が、 まぁスイッチなら同等ということで、行間を読みながら進めて いきます。 僕のキットにはLCDが入っていないので、マニュアルによると 動作確認で使えるのはS3とS4だけのようなので、それだけを 付けようかと思ったのですが、引き出しから、以前に秋月で 仕入れたLCDモジュールが出てきたので、やはり付ける ことにしました。ストックというのはしておくもんですね。
S1-S4の「タクトスイッチ」というのは こういう もので、4本の足のうち2本ずつは内部でつながっていますので、 向きを間違えるとスイッチになりません(^_^;)。
S5の「DIPスイッチ」というのは、 このように なります。
電源のトグルスイッチS6、S7は、マニュアルには「基板には付きません」と 書いてありましたが、実際には取り付くタイプも別に入っていました。 これを この ように 取り付けますが、基板の穴の位置の関係で、マニュアルの図とはON/OFFの 向きが反対になるので、基板に書いておきました。 なお、S6は必要なスイッチのピン以外の3本は切っておかないと、パターンの 穴の淵の銅箔と接触してショートする可能性があるので、必ずこの点を 確認して理解しておきましょう。

そして次には、 この トランジスタとICです。いずれもマニュアルをよく読んで、 向きに注意しましょう。逆向きで電源を入れるとほぼ即死です。
3端子レギュレータ7805の向きは、基板のパターンから こちら であると確認しました。

そして、残るはジャンパです。LCDを使わない場合には関係ないものも 多いのですが、付けることにしたので全部つけました。切ったリード線でも スズメッキ線でもいいのですが、正しい位置であればレジスト(ハンダの 付かない緑色の印刷)に穴があいて銅箔が出ていますので、確実に 正しいところに付けます。 全部の部品が取り付くと、 こう なりました。また、ハンダ面は こんな 感じです。(^_^)

あとは電源です。秋月で「おまけに」とくれたのは、 こういう ゴッツイもので(^_^;)、なんかかさばるのですが、せっかくなので 使うことにしました。基板上のYOKOGAWAというシルク印刷が 消された(^_^;)ジャンクで、1本だけ付いている抵抗を付けて改造 すると、15V2A(実測値)になるそうです。 改造マニュアルに従ってR38に9.1Kを並列に このように 付けました。基板スペーサを「足」にして、ハンダ面は安全のために ガムテープを全面に貼って、 こんなふうに 出来上がり(^_^)。

AKI-H8マザーボードへの電源供給は、 このような 場所になるのですが、リード線をハンダ付けするだけでは引っ張ったり して断線・ショートが恐いので、DSUBコネクタのネジ穴を利用して 束線バンドで このように ガッチリと縛ってみました。このあたり、実験に使うツールとしては しっかりやっておきたいところです。

秋月電子のLCDパネルキットは こういうもの で、手持ちのストックはバックライト付きでした。マニュアルに 従ってバックライトの配線、電源のジャンパを配線して、 こんな ふうになりました。なかなかソレッぽいですね。(^_^)
ここに、別に付属しているAKI-H8ボードをいつものように(省略) 作って差し込むと、 これ で完成です。

ただし、Macユーザはあと一つ、作業が残っています。それは、 Macのシリアルポートから、このRS-232Cに接続するための ケーブル作りです。必要なのは、 この回路図 の左上の部分、シリアルケーブルからのたった3本の配線です。
そこで、ジャンク箱からMac用の正体不明な ケーブル を捜してきて(クロスであるかストレートであるかも不明)、 ニッパーで半分にぶった切って、この テスター で電極と内部コードの色の対応を調べて(どうせ3本だけ)、 回路図のように引き出します。ケーブルは動かないように 束線バンド できちんと取り付けて、これで本当に完成です。(^_^)

電源と、AKI-H8とLCDパネルの載ったAKI-H8マザーボードの 外見は こう なりました。ここまで、約半日です。なんせデジカメを撮りつつ、 この原稿を書きつつ、さらに隣のIndyで信号処理しつつ、です。
実際にはこれに続いて、さっそくパソコンにつないでソフトをダウンして 動作確認、と行くのですが、えてして焦るとチョンボをしている ものです。初心者の人は、ここであわてないでコーヒーでも飲んで、 まずはテスターでこのAKI-H8マザーボードの電源ラインとGNDとが ショートしていないか、等のチェックをしましょう。いきなり電源を 入れて煙が上がってからではリカバーできません。(^_^;)

...ということで、まだ「初めてのAKI-H8製作」はここで前半というところ ですが、ここでいったん切って、続きは次にします。デジカメ画像も多数に なったので、ここで整理してWebにアップしてからにしましょう。 焦ることは何もないのですから。(^_^)