Arduino_Leonardo

概要

Arduino Leonardoは、Arduinoシリーズの初心者向けボード。

Leonardoと同じく初心者向けボードのUnoより安く、大きな違いがないため「Unoの廉価版」と称されることが多い。

初心者向けのArduinoボードは、LeonardoやUnoの他にも、101、Micro、Nanoなどがある。

特徴

LeonardoはATmega32U4を基に作られたマイコンボード。

2012年6月に発売され、価格は19.80ユーロ。ピンヘッダなし版も販売されている。

オンボード

Leonardoに搭載されている主な部品は以下のとおり。

• ATmega32U4
• デジタルIOピン：20（内7ピンはPWM出力可、12ピンはアナログ入力可）
• 16MHz水晶振動子
• microUSBポート
• 電源ジャック
• ICSPヘッダ
• リセットボタン

マイコン

Leonardoは、USB通信機能を兼ねたATmega32U4を搭載している。

他のArduinoでは、動作用のマイコンとUSB接続用のマイコンを2つ搭載しているボードが多いが、Leonardoはセカンダリプロセッサを持たず、動作処理とUSB接続を1つのマイコンで行う。

ATmega32U4

ATmega32U4は、コードをアップロードできるブートローダを内蔵している。

AVR109プロトコルで通信する。

メモリは32KBで、そのうち4KBはブートローダが使用している。

2.5KBのSRAMと1KBのEEPROMを備えており、EEPROMはEEPROMライブラリで書き換えが可能。

UARTシリアル通信とSPI通信をサポートしており、USB経由でのシリアル（CDC）通信もできる。

電源

Leonardoへの給電方法は、USB接続か外部電源(AC/DCアダプタ、バッテリ)接続である。

電源を接続すると緑色の「ON LED」が点灯する。

USB接続

LeonardoのUSBコネクタはUSB-microB。

パソコンと接続するにはUSB A-microBタイプのケーブルが別途必要である。

5Vでの電源供給が可能。

AC/DCアダプタ

AC/DCアダプタ経由で電源を供給する場合、2.1mmセンタープラスプラグをオンボードの電源プラグに差し込む。

7～12Vでの電源供給が可能。

バッテリ

バッテリから電源を供給する場合、GNDピンにマイナス側を、Vinピンにプラス側を接続する。

GNDピンとVinピンを反対に接続するとボードが壊れるので注意。

7～12Vでの電源供給が可能。

電源ピン

Leonardoの電源ピンは以下のとおり。

• Vin：外部電源から供給する場合、プラス側を接続するピン
• GND：外部電源から供給する場合、マイナス側を接続するピン
• 5V：オンボードレギュレータによって調整された5Vを出力
• 3V3：3.3Vを出力。最大電流は50mA
• IOREF：基本的にはI/Oピンと同じ5Vで出力するが、3.3V駆動のシールドを接続した場合は3.3Vに調整される

USBポート保護用ポリヒューズ

接続しているパソコンのUSBポートをショートや過電流から守るリセット可能なポリヒューズを備えている。

USBポートに500mAを超える電流が流れると、その状態が解消するまで自動的にヒューズが切断される。

入出力

5Vで動作するデジタルI/Oピンが20ピンで、各ピン最大40mAで供給・受信する。

20kΩの内部プルアップ抵抗を備えている。

デジタルI/Oピンのうち、12ピンはアナログ入力が可能である。

オンボードLED

他の多くのArduinoボードと同じく、13ピンはオンボードのLEDに接続されている。

HIGHのときに点灯し、LOWのときに消灯する。

開発環境

Arduinoの開発環境についてを参照。

自動リセット

Leonardoは、仮想（CDC）シリアルCOMポートが1200ボーで開かれ、閉じられたときに自動リセットが発動する設計である。

ATmega32U4がリセットされ、ブートローダが起動し8秒間アクティブ状態になる。起動した際にユーザースケッチがあれば開かれる。

リセット時にUSB接続が切断されるため、パソコン上から仮想（CDC）シリアルCOMポートが消えて再び接続される。

なお、基板上のリセットボタンを押してもリセットできる。

仕様

参考

• Arduino Leonardo（公式）