3.3V版Tanukinoの製作

Tanukinoの周辺でも最近は、3.3VのI/Oで動作するチップやモジュールなどが増えてきており、5V版とのインタフェースが厄介になりつつあります。
抵抗分圧で無理やり5VのI/Oと接続したり、Tanukinoの電源だけを3.3Vにしたりしてその場を凌いできましたが、3.3V環境で動作するTanukinoを作ることにしました。

3.3Vでは無理をすれば16MHzでも動作しますが、いわゆるオーバークロックで保証外なので、8MHzクロックでの動作としました。
8MHzクロックなので、内蔵RC発振回路によるクロックとして、I/Oポートを2つ増やすことにしました。

USBシリアル変換ICでI/O用の電圧を電源電圧とは別に設定できるものを使用すれば、3.3VのI/O信号となり、3.3V電源で動作するTanukinoと接続することができます。
FT232RLモジュールでは、VCCIOの電圧をUSBからの5Vと、内蔵レギュレータの3.3V出力から選択することができます。
FT232RLモジュールの手持ちが無かったことと、内蔵レギュレータの3.3Vでは大食いの機器への3.3V供給ができそうにないので、以前制作したFT231XSを使用したUSBシリアル変換基板を使用することにしました。
FT231XSは3.3VのI/Oですが、5Vトレラントということなので、5V版Tanukino用に製作したものです。

今回は、I/O用の電源のみ内蔵レギュレータを使用し、外部へ3.3Vの供給はしないことにしました。
Tanukino基板ではUSBの5Vから1.5A対応レギュレータで3.3Vを生成し、AVRと外部へ3.3Vを供給します。
回路図です。


FT231XS使用のUSBシリアル変換基板に丁度シリアル接続用コネクタがあったので、子亀として乗せることにしました。
5Vもこのコネクタから取れますが、反対側に電源用5Vソケットを増設して、子亀基板を乗せられるようにしました。


1番ピン側です。
TanukinoのソケットはAVRと1:1にしました。このソケットからワイヤリングで、ターゲット回路と接続するので、順番通りに並んでいる必要はなく、信号名が明記されていれば十分です。
基板に余裕があったので、両脇にGndと5V端子を追加しました。


15番ピン側です。こちらも同様です。


Tanukino基板の上からです。
ブートローダーにはJR1JWZさん開発のK3NG CW-keyer改良版に同梱されている optiboot_atmega328_pro_8MHz_RC.hex を使用しました。


Tanukino基板の裏です。
3.3Vレギュレータ周りが混みいっていますが、ソケットへの信号線は１：１なのでスッキリしています。