CPUボードについて（Grove Beginner Kit For Arduino検証報告）

Grove Beginner Kit For Arduino（以下、Beginner Kit）検証報告の3番目です。前回の記事はこちらです。
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今回は、Beginner Kitの中心であるCPUボード（ArduinoUNO互換）について見ていきたいと思います。

Beginner Kitの要　CPUボード

　Beginner Kitの中央に配置されているのがBeginner Kitの要であるCPUボードです。取り扱い的にはArduinoUNOと互換があるということになっています。違うところはというと、具体的に以下のポイントになります。

　・CPU(ATmega328P)パッケージがDIPから表面実装（QFP）に変更
　・USBインターフェース用ICがATmega16U2からCP2102に変更
　・ACアダプター（7~12V）からの電源供給機能なし
　・USBコネクターがType-Aからmicro USBに変更
　・GROVEコネクタ12個を追加

つまり、（初心者が使う分には問題ない範囲で）コストダウンを行った上で、便利に使えるようにしたということですね。実はSeeedからは"Seeeduino Lotus V1.1"という名称で同じ仕様のボードが販売されています。これ単体だけでも1000円強程度のお値段。Beginner Kitはこの記事を書いている時点で送料込みで3000円程度。一緒についてくるGROVEモジュール類を併せれば、Beginner Kitが如何にお得かがわかります。
eleshop.jp

モジュールとの接続は？

　CPUボードとモジュールの接続ですが、プリント基板上のパターンで配線されています。プリント基板上でCPUボードやモジュールが全体とつながっている部分にはスルーホール（プリント基板で層間にパータンを接続するための穴）があけてあって、パターンを繋げる役目とともにモジュールを切り離しやすくなっています。頭いいですねぇ。

CPUのピン番号とは以下の接続になっています。

　温湿度センサー　3
　LEDモジュール　4
　ブザーモジュール　5
　ボタンモジュール　6
　ポテンショメーター　14（A0）
　音センサー　16（A2）
　光センサー　20（A6）※
　
　※通常のArduinoUNOでは20（A6）という信号は使用できませんが、このCPUボードではアナログ信号として使用できるようです。これは、CUPのパッケージが表面実装のため、パッケージ外に出てくるピンが増えたためと思われます。（DIPパッケージと表面実装のパッケージでは、ICに実装されるピン数が異なります。）同様に21（A7）もスケッチに記述できますが、此方はボード上のコネクタに出ていないため使用できません。（20,21とも使用できるボードもあるようです。）また、20（A6）、21（A7）ともアナログ入力としてのみ使用可能なようです。

　また、3軸加速度センサー、大気圧センサー、OLEDディスプレイ　18（A4）、19（A5）に接続されます。これらのセンサーはI2C通信で接続されています。（I2C通信については、これらモジュールの解説をする際に説明します。）

簡単な動作確認

　それでは、今回はボタンモジュール、LEDモジュール、ブザーモジュールの動作を確認する簡単なスケッチを書いてみます。

void setup() {
  pinMode(4, OUTPUT);//LED
  pinMode(5, OUTPUT);//BUZZER
  pinMode(6, INPUT);//BUTTON
}

void loop() {
  if (digitalRead(6) != digitalRead(4)) {
    digitalWrite(4, digitalRead(6));
    tone(5, 262, 200);
  }
}

ボタンを押すと、短くブザーが鳴ってLEDが点灯します。ボタンを離すと、また短くブザーが鳴ってLEDが消灯します。
ブザーを鳴らすのにtoneを使用していますが、詳しくは以下の記事を読んでみてください。
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