wiki:Conta_Base_Shield

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2017.12.15

Contaシリーズの使い方

Conta規格とは、breakout基板の外形・コネクタ・信号配列などに一定の規約を設けることで、各基板間の相互接続性を確保するための規格です。
各センサICその物の説明は、各商品ページやデータシートを参照してください。


Contaベースシールド

​Contaベースシールドは、センサなどを乗せた小型基板（Contaモジュール）を、Arduinoや互換機に繋ぐためのシールドです。最大6つのモジュールを同時接続できます。
Contaモジュールとシールドは、I2C・SPI・アナログ／デジタル入力（汎用IO）による接続が可能で、複数のモジュール、複数のインターフェースが共存可能です。

  • Contaベースシールドにはレベルシフタが搭載されていないので、各信号端子の耐電圧はホストシステムとContaモジュールのICの性能に依存します。5V系と3.3V系の回路が混在する運用時には注意が必要です。

  • M1～M6にはConta モジュールが刺せます。

  • 各モジュールのI2Cバスは全て共通です。
  • I2Cのモジュールは同時に６つ使えます。
  • I2Cバスのプルアップ抵抗は実装済みです。（2.2kΩ）
  • M1～M6のIO4はD2～D7に繋がってます。
  • 各IO4にはプルアップ抵抗が実装されてます。（4.7kΩ）

  • SPIバスは2グループあります。
  • SPIバスのモジュールは同時に2つ使えます。（各グループで1つづつ）
  • M1/M3/M5がAグループです。（SS信号A）
  • M2/M4/M6がBグループです。（SS信号B）
  • AグループのSSはD10、BグループのSSはD9に繋がってます。
  • その他の信号は両グループ共通です。

  • 汎用IOにはアナログ入力、シリアル通信が設置されています。
  • M1～M6のIO1はA0～A5につながってます。
  • 全モジュールのIO2はバス状にTX（D1）に繋がってます。
  • 全モジュールのIO3はバス状にRX（D0）に繋がってます。
  • 各モジュールのIO2端子及びIO3端子は、基板裏のジャンパカットでバスから切り離せます。



Conta™ 照度・近接一体型センサモジュール RPR-0521RS搭載

​Conta 照度・近接一体型センサモジュール RPR-0521RS搭載は、可視光と赤外線に対応した照度センサ（ALS）と、100mm程度までの近接センサ（PS）が搭載されたセンサモジュールです。

  • このモジュールは3.3VのI2Cバスで動作するので、システムの基本構成としては「​Arduino UNO R3（5V）＋ ​Contaベースシールド ＋ 照度・近接一体型センサモジュール」で動作します。​Arduino Dueやnucleo（例：​STM32F446RET6 ）のような3.3Vシステムでも問題なく接続できます。
  • 本モジュールはM1～M6のどの位置に刺しても動作します。
  • 本モジュールはスレーブアドレスが変更できないので、複数同時に接続できません。



Conta™ 紫外線センサモジュール ML8511搭載

​Conta™ 紫外線センサモジュール ML8511搭載は、紫外線センサが搭載されたセンサモジュールです。

  • このモジュールは3.3V電源で動作し、紫外線強度に正比例したアナログ電圧が出力されるので、システムの基本構成としては「​Arduino UNO R3（5V）＋ ​Contaベースシールド ＋ 紫外線センサモジュール」で動作します。​Arduino Dueやnucleo（例：​STM32F446RET6 ）のような3.3Vシステムでも問題なく接続できます。
  • 本モジュールはM1～M6のどの位置に刺しても動作します。
  • 本モジュールから出るアナログ信号（IO1）は、M1～M6の刺す位置によりシステム側のポート番号が変わります。よってプログラムのアナログポート番号はその都度変更する必要があります。
  • M1～M6のアナログポートは独立しているので、最大6枚まで同時に接続できます。



Conta™ アナログ出力温度センサモジュール BD1020HFV搭載

​Conta™ アナログ出力温度センサモジュール BD1020HFV搭載は、温度センサが搭載されたセンサモジュールです。

  • このモジュールは3.3V電源で動作し、温度に逆比例したアナログ電圧が出力されるので、システムの基本構成としては「​Arduino UNO R3（5V）＋ ​Contaベースシールド ＋ 温度センサモジュール」で動作します。​Arduino Dueやnucleo（例：​STM32F446RET6 ）のような3.3Vシステムでも問題なく接続できます。
  • 本モジュールはM1～M6のどの位置に刺しても動作します。
  • 本モジュールから出るアナログ信号（IO1）は、M1～M6の刺す位置によりシステム側のポート番号が変わります。よってプログラムのアナログポート番号はその都度変更する必要があります。
  • M1～M6のアナログポートは独立しているので、最大6枚まで同時に接続できます。



Conta™ デジタルカラーセンサモジュール BH1745NUC搭載

​Conta™ デジタルカラーセンサモジュール BH1745NUC搭載は、カラーセンサが搭載されたセンサモジュールで、光の色成分（RGB）を検出し環境光の照度と色の強度を得ることができます。

  • このモジュールは3.3VのI2Cバスで動作するので、システムの基本構成としては「​Arduino UNO R3（5V）＋ ​Contaベースシールド ＋ カラーセンサモジュール」で動作します。​Arduino Dueやnucleo（例：​STM32F446RET6 ）のような3.3Vシステムでも問題なく接続できます。
  • 本モジュールはM1～M6のどの位置に刺しても動作します。
  • 本モジュールはスレーブアドレスが２つ設定できるので、アドレス設定が被らなければ2枚同時に接続できます。
  • 2つのモジュールを刺す位置は任意ですが、プログラムは2つのスレーブアドレスに対応したものにする必要があります。



Conta™ ホールセンサモジュール BD7411G搭載

​Conta™ ホールセンサモジュール BD7411G搭載は、ホールセンサが搭載されたセンサモジュールです。

  • このモジュールは5.0V電源で動作し、磁気に反応してデジタル信号が出力されるので、システムの基本構成としては「​Arduino UNO R3（5V）＋ ​Contaベースシールド ＋ ホールセンサモジュール」で動作します。
  • 3.3Vシステムでは、Contaベースシールドの5Vピンに電源供給されるかと、モジュールの出力を受けるシステム側のポートが5V電圧に耐えるかどうかの確認が必要です。ちなみに​Arduino Dueやnucleo（例：​STM32F446RET6 ）は接続できません。
  • 本モジュールはM1～M6のどの位置に刺しても動作します。
  • 本モジュールから出るデジタル信号（IO1）は、M1～M6の刺す位置によりシステム側のポート番号が変わります。よってプログラムのデジタルポート番号はその都度変更する必要があります。
  • M1～M6のIO1信号は独立しているので、最大6枚まで同時に接続できます。



Conta™ 6軸加速度/ジャイロセンサモジュール KXG03-1034 搭載

​Conta™ 6軸加速度/ジャイロセンサモジュール KXG03-1034 搭載は、6軸ジャイロセンサが搭載されたセンサモジュールで、3軸加速度と3軸角速度を得ることができます。

  • このモジュールは3.3VのI2Cバスで動作するので、システムの基本構成としては「​Arduino UNO R3（5V）＋ ​Contaベースシールド ＋ カラーセンサモジュール」で動作します。​Arduino Dueやnucleo（例：​STM32F446RET6 ）のような3.3Vシステムでも問題なく接続できます。
  • 本モジュールはM1～M6のどの位置に刺しても動作します。
  • 本モジュールはスレーブアドレスが２つ設定できるので、アドレス設定が被らなければ2枚同時に接続できます。
  • 2つのモジュールを刺す位置は任意ですが、プログラムは2つのスレーブアドレスに対応したものにする必要があります。



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