2016年1月16日土曜日

Raspberry Pi 2用GPIOオスメス変換アダプタ製作



RPi B+/A+以後はGPIOは40ピンになったので,B用にAdafruitから買ったコブラケーブルが使えなくなってしまいました。理由は26ピン用コネクタの両端がピンヘッダのピン間隔より広いから。「削ればまだ使えるのではないか?」と,いま気づいたけれど,ひとまず今後の課題とします。

それで,40ピンはIDEコネクタなので,画像検索してみるとIDEケーブルを使っている例が多数出てきます。

それもいいのだけれど,考えてみればブレッドボード用リード線のオスメス問題を解決したいだけなので,この方のブログエントリのように,40ピンソケットを向きあわせにはんだ付けすれば,ちと高さがアレだが十分ではないか,ということなんですね。素晴らしい発見だと思いました。

というわけで,秋月の長さを自由に切って使える2列のピンソケットが手元に常備されているので,早速取り組んでみました。実は在庫が足りなかったので,反対側は1列を重ねて,はんだ付けするのでまあいいやというやりかた。

作業は簡単で,老眼その他で目も手も怪しいのだけれど,さくさく作業が進んで,テスタで変なショートしたりずれたりしなかったか,両側にピンヘッダを差し込んで確かめてみても問題なく完了しました。よかった。

それで,このアダプタにピンの名前を印刷した紙を貼る,というアイディアをいただくことにしたのだけれど,控えめに,RPiに取り付けたときに上半分になる部分だけになるようにされていた部分,これは両幅いっぱいにして秋葉あきわさんの御札よろしく「火除け魔除けになって穴も隠れます」(牛ほめ)とするのがよいのではないかと思って,もとのodtに書かれていない,UART, SPI, I2C, PWMなど各ピンの用途を後ろに追加してみました。

スプレッドシートでどうやってぴったりのサイズに印刷できるようにするのかと思ったら,セルの高さが「0.1"」になっておりまして,印刷してみるとたしかに400milでした。幅は適当に「0.75"」にしてみましたが,あててみたらぴったり。素晴らしい。
1番ピン(奇数)側
2番ピン(偶数)側
貼り付けは,事務用のアラビアゴム糊です。一晩置いてみました。

仕上がりには満足しましたが,やっぱり紙なので保護が必要かなあと思い,透明テープを貼ろうとしたら,幅がほぼぴったりでなおびっくり。上の写真は,テープを貼ったので,はみ出したところが少し折れたりしております。ニッパで40ピンに切ったので少し長さが違っていて,カッターで削って揃えようとしたのですが,削りすぎたり足りなかったりで長さが少し違うためです。

GPIO_19に「PWM1」と書いてありますが,これはオーディオ用なんだそうです。「音声出力しないなら使ってもいいんじゃない?」とのこと。PWM2もあるけれど,それは映像用らしく,触るべきではないようです。詳しくは財団のフォーラム記事参照。モーターカー制御の予定があるので,PWMが2つとれればいいなと思って追記したんですが,使えるかどうかはためしていません。
内側はピン名が見づらいことが判明
RPi基板に載せてみました。外側(偶数ピン側)はいいんですが,内側(奇数ピン側)はとても見づらい。どうも失敗だったようです。節穴部分もへこんでしまったし... 何か埋めてからのほうがよかったんですね。パテとか。

ひとまず今回は,I2CやSPIが見えればよいということで納得することにします。いい工夫があったら,どなたかぜひ公開してください。