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ESP32をATmega328のソケットで使う

 このあいだ秋月で買ってきた ESP-WROOM-32 (以下、ESP32) を動かしてみたいのですが、ハーフピッチのピンになっているので配線がやっかいです。ハーフピッチのユニバーサル基板を使うか、専用のブレークアウト基板の登場を待つなどの手がありますが、ともかく早いとこ電源を入れてミニマムでいいから機能を試してみたくなります。

 ということでいろいろ考えた結果、ESP32 を ATmega328 のソケットで使えるように配線することにしました。つまり、DIP のソケットで ATmega328 が動いている環境をそのまま使い、そのソケット上で ESP32 を動かしちゃおうという作戦です。但し電源は3.3Vが来ていることが前提です。

▼ESP32 on ATmega328 socket (クリックで別窓に拡大)
ESP32をATmega328ソケットに変換する回路図
 ESP32 を動かすのに必要な電源とシリアルと、書き込みのために必要なスイッチだけ配線してあります。あと、Arduino UNO の伝統に従い IO13 を接続しておきます。こうしておくと Lチカがデフォルトの設定で動くはずです。R2 , R3 は安全のために入れました。C1 ,C2 は ESP32 の電源安定化用です。

 この回路図はミニマムの線だけ接続しているので、後は必要になった配線を追加していく予定です。なお、ATmega328(DIP版)は28ピンしか無いので、ESP32 の全てのピンを引き出すことは出来ません。でも、ATmega328 というか Arduino UNO を使っていてピン数が足りなくて困ったことはほとんど無いので、この方法でもけっこういける気がします。

▼組み立て、配線完了
ESP32 to ATmega328

ESP32 to ATmega328
 丸ピンのピンヘッダと両面スルホールのユニバーサル基板を使って組み上げました。ESP32 の側面のパッドは剥がれ易いので、大きな力が加わらないように注意して配線した方がいいでしょう。GNDのすずメッキ線以外はΦ0.26の被覆線を使っています。

▼新しい兄弟誕生
ESP32とATmega328
 手前の二つはATmega328 で奥はESP32。電源電圧は3.3V限定になりますが、同じソケットで動く兄弟の誕生です。しかしこの弟はとんでもないモンスターで、ATmega328の皮をかぶった狼です。

▼「ユニバーサルの」に搭載
ユニバーサルーのにESP32を搭載
 Arduinoの互換ボードに挿せば、シリアルの配線などをそのまま利用できます。カッコウのヒナが巣を乗っ取ったような状態です。

 こんなふうに ATmega328が刺さっていたソケットで ESP32を使うことが今回のアダプタ製作の狙いです。一つ残念なのは、シールドを上に重ねることが出来ないことです。

▼ブレッドボードに挿してみる
ESP32をブレッドボードで使う
 僅かなフットプリントしか消費しないので使い易いと思います。

 ここまでくれば動作確認することが出来ます。電源を入れるとシリアルターミナル(TeraTerm)に以下のようなメッセージが流れました。

▼ESP32のブートメッセージ(一部)
ESP32ブートメッセージ
 エスケープシーケンスが入っているのでしょう、カラーでかっこいい画面が出てきました。

◆まとめ
 ということでハードウエアの準備は完了です。次回はArduino IDE から動かしてみます。こっちは先人の方がやられた情報がいろいろ公開されているので、割と簡単に行くはずです。

 なお、今回紹介した方法はちょっと強引なので万人にお勧め出来るものではありません。それに、はんだ付けのスキルもある程度必要です。まあ、こんな方法もあるよくらいの感じで、一つの事例として見て頂ければと思います。
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