CAL.430FRの開発(1)

KiCad(ビルド版　BZR5353)の練習がてら、最初の基板を作成

• バッテリ: CR2032
• MSP430FR5949
• Sharp メモリ液晶(96x96 or 128x128)
• 加速度計(ADXL362)

 テーマは時計的な物。 腕時計に倣って、 CAL.430FRという型式をつけてみた。
 機能と用途を整理してみると、画面とボタンと加速度センサが付いたRTCモジュールと定義することができそう。
　
MCUはMSP430FR5949。最近遊んでいるMSP430 FRAM LaunchPadのターゲットであるMSP430FR5969と比べると、高速水晶発振子用の端子が無いのと、I/Oがやや少ない以外は共通した仕様。

　拡張性は20ピンの基板間コネクタ(ヒロセのDF-12)で別基板へ逃がす。 UART2ch、SPI、ソフトウェアI2C、GPIO、プログラマ/デバッガ用の端子をまとめて結線する。

 最終的に、5つのタクトスイッチを両脇に実装し、36x36mmの基板外形に落ち着いた。 CR2032の電極パターンとメモリ液晶のコネクタ、ドリル穴(M2)の位置が決め打ちなので、残りの配線、部品実装エリアは思ったよりも狭くなる。

ぐじゃあ

　今回は習熟のために、部品ライブラリは全部自作した。　PCBエディタのライブラリの管理形態にかなり癖があるが、いずれ改良されそう。

　PCB側の配線作業は、リアルタイムDRCや押しのけ配線が有効化されていてかなり楽だが、時々フリーズするのでCtrl+Sが必須だった。
　PCBを引きながら回路図や部品サイズを修正し、その都度ネットリストを更新して使うことができるようになってきたので、KiCadを習得するという目的はほぼ達成できた。

3D表示ができて、実際の仕上がりに使いイメージで基板を眺められるのはとても良い。
ガーバービューワが標準で同梱されているので、発注時にガーバーファイルを点検できる。

特に問題なさそうだったので、FusionPCBにガーバーファイルを送って発注し、あとは到着を待つだけとなった。　7millで配線したけど大丈夫かな。　

 2枚目の足回り基板は用途別に作れることになったので、電源もいろいろなタイプが想定される。
とりあえず、コイン電池の出力にはショットキーダイオードのパターンを作って、外部電源とのOR接続に対応させている。
 例えば、小さな太陽電池を追加して電池の消費を抑えたりできる。電卓でお馴染みの電源構成だ。

プロジェクトファイルはGitHubにあげてみることにした。　https://github.com/kentN/CAL430FR