初版

【linaDuino】25円で作るUSBGroveブリッジだにょ【USBGrove】

製作品

# CH32V003J4M6 で作る USB-GROVE アダプタ たぶん、これを作るための数日間 PCはつひに"感覚"を手に入れた ## 概要 **CH32V003J4M6 (SOP8 8ピン, 約10円)** を USB コネクタに直付けし、 GROVE コネクタで外部デバイスと接続する超小型 USB アダプタです。 PC からは **USB-HID デバイス**として認識されるため、ドライバ不要で使えます。 ``` [PC] ----USB----> [CH32V003 SOP8] ----GROVE----> [外部デバイス] (USB直付け) (センサー/IR等) ``` --- ## ハードウェア ### ピン配置 ``` CH32V003J4M6 SOP8 +-------+-------+ PD6 |1 8| PD1/SWIO GND |2 7| PC4 PA2 |3 6| PC2 --- USB D+ (緑) VCC |4 5| PC1 --- USB D- (白) +-------+-------+ GROVE コネクタ: Signal1 --- PD6 (Pin1) または PC4 (Pin7) Signal2 --- PD1 (Pin8) ※書き込み後は使用可 5V --- VCC (Pin4) GND --- GND (Pin2) ``` ### USB 配線 ``` PC1 (Pin5) ---[22Ω]--- USB D- (白) PC2 (Pin6) ---[22Ω]--- USB D+ (緑) PC2 (Pin6) ---[1.5kΩ]--- 3.3V (プルアップ) VCC (Pin4) --- USB 5V (3.3Vレギュレータ経由) GND (Pin2) --- USB GND ``` --- ## ソフトウェア構成 - **ライブラリ**: [rv003usb](https://github.com/cnlohr/rv003usb) - **ビルド環境**: WSL (Ubuntu 22.04) + make - **ツールチェーン**: riscv64-unknown-elf-gcc - **PC側**: Python + hidapi --- ## USB-HID プロトコル ``` 送信 (PC -> CH32V003): Byte[0] = コマンド 0x01 = GPIO 出力 0x02 = UART 送信 0x03 = I2C 送信 ... 受信 (CH32V003 -> PC): Byte[0] = ステータス Byte[1..] = データ ``` --- ## 応用例 | GROVE モジュール | 用途 | |----------------|------| | IR リモコン受信 | PC からリモコン操作 | | ILI9341 ディスプレイ | PC から描画コマンド送信 | | 温湿度センサー | USB 経由でデータ取得 | | リレー | PC から ON/OFF 制御 | --- ## ハマりポイント ### 1. USB ピンの制約 rv003usb は **GPIO 0-4 のみ** D+/D- に使用可能。 **PD5-PD7 は使用不可**。PC1/PC2 が最適。 ### 2. DEBUGPRINTF の無効化 `funconfig.h` で `FUNCONF_USE_DEBUGPRINTF 0` に設定。 そのままだと PC2 が UART に取られる。 ### 3. VID/PID - VID `0x1209` は [pid.codes](https://pid.codes) のオープンソース用 - 個人開発・OSS 公開は無料 - **販売時は正式取得が必要** ### 4. 書き込み時の注意 PD1 (Pin8) を外部デバイスに使う場合、書き込み時は一時的に外す必要がある。 --- ## コスト | 部品 | 単価 | |------|------| | CH32V003J4M6 | 約25円 | | 抵抗 (22Ω x2, 1.5kΩ x1) | 数円 | | USB コネクタ | 数十円 | | GROVE コネクタ | 数十円 | | **合計** | **約100円以下** | --- ## 実機 @[x](https://x.com/chrmlinux03/status/2055065542084686291) ## まとめ - **8ピン・約25円** のチップで USB-HID + GROVE インターフェース - ドライバ不要、Python から簡単に制御可能 - USB コネクタ直付けで超コンパクト - CH32V003J4M6 + USB-HID + GROVE の組み合わせは **世界初の可能性**