センサなどを乗せた Conta 規格の小型基板(Conta モジュール)を、Raspberry Pi Pico に繋ぐためのベースボードです。最大四つのモジュールを同時接続できます。
またベースボード上には Wi-Fi モジュール「ESP-WROOM-02」(シリアル接続)も搭載しているので、Raspberry Pi Pico に無線 LAN を追加できます。
Conta モジュールとベースボードは、I2C・SPI・アナログ入力／デジタル入出力(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 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。
【製品内容】
・Conta ベースボード基板 × 1
・ナイロンスペーサー(M2 × 11 mm) × 8
・ナイロンネジ(M2 × 5 mm) × 8
(Raspberry Pi Pico は付属しません)
【基板仕様】
・Conta モジュールコネクタ × 4
(M1～M4 のＵ字のコネクタ1組で1モジュール分です)
・Conta モジュールコネクタの 5 V ピンは Raspberry Pi Pico 及び電源コネクタから供給されます。
・各 I/O ピンは 3.3V 駆動(Raspberry Pi Pico に直結)
・Wi-Fi モジュール「ESP-WROOM-02」搭載
(Raspberry Pi Pico とはシリアル接続になります)
・5V入力電源コネクタ装備(DCジャック、USB Type-C)
・ベースボードの全ての部品は実装済み
【使い方】
・M1 から M4 の Conta モジュールコネクタには様々なモジュールを同時に接続できます。
・各モジュールには2つの固定用ネジ穴が用意されていて、対応するベースボード側の取付け穴に固定できます。
・Conta モジュールコネクタは 3グループのコネクタで成り立っています。
－コネクタ1 → I2Cコネクタ
－コネクタ2 → SPIコネクタ
－コネクタ3 → 汎用コネクタ
・I2C コネクタ、SPI コネクタ、拡張コネクタはそれぞれ独立しているので共存できます。
・3.3 V信号系のモジュールのみ接続できます。
・5.0 Vピンは Raspberry Pi Pico 及び電源コネクタから供給されます。
【M1 から M4 の I2C コネクタについて】
・基板全体で同一の I2C バスに接続されているので、M1 ～ M4 のコネクタは全て等価です。
・I2C 接続のモジュールを、最大4個まで同時に接続できます。(I2C アドレスがすべて違う場合)
・I2C バスは Raspberry Pi Pico の I2C0_SCL(GPIO1)/I2C0_SDA(GPIO0) と接続されています。
・各モジュールの IO4 ピンは、Raspberry Pi Pico の GPIO18(M1)、GPIO20(M2)、GPIO22(M3)、GPIO14(M4)、に接続されてます。
・各モジュールの IO4 ピンは設定次第で PWM 出力になります。
【M1 から M4 の SPIコネクタについて】
・SPI 接続のモジュールは M1 ～ M4 のどこにも接続できます。
・SPI コネクタは 2つのグループに分かれていて、各グループにモジュールを1個接続できます。このため、ベースボード全体で使える SPI 接続のモジュールは最大 2 個です。
・グループ1:M1とM3 がグループ1で、 Raspberry Pi Pico の SPI1系の信号につながっています。SPI1_SCK はGPIO10、SPI1_MOSI はGPIO11、SPI1_MISO はGPIO12、SPI1_SS はGPIO13に接続されてます。
・グループ0:M2とM4 がグループ0で、Raspberry Pi Pico の SPI0系の信号につながっています。SPI0_SCK はGPIO2、SPI0_MOSI はGPIO3、SPI0_MISO はGPIO4、SPI0_SS はGPIO5に接続されてます。
・よって、グループが異なる M1 と M2 や、M3 と M4 などは同時に接続できますが、M1 と M3 は同じグループ内なので同時には使えません。
【M1 からM4 の汎用コネクタについて】
・M1、M2、M4の IO1 はアナログ入力が可能です。基板全体では同時に 3 つのアナログ入力が取れます。
・M1～M4 の IO1 はGPIOでもあるので、独立したデジタル入出力に設定もできます。
・M1 の IO1 ピンはGPIO26(AIN0)、M2 の IO1 ピンはGPIO27(AIN1)、M3 の IO1 ピンはGPIO21、M4 の IO1 ピンはGPIO28(AIN2)に接続されてます。
・汎用コネクタの IO2/IO3 はバスになっていて基板全体で Raspberry Pi Pico と繋がっています。
・M1 ～ M4 の IO2 は共通の配線で、Raspberry Pi Pico の UART1_RX(GPIO9)に接続されてます。
・M1 ～ M4 の IO3 は共通の配線で、Raspberry Pi Pico の UART1_TX(GPIO8)に接続されてます。
・M1 ～ M4 の IO2/3 は基板裏のショートジャンパをカットすることで、モジュールごとにバスから分離可能です。
【Wi-Fi モジュール「ESP-WROOM-02」について】
・Raspberry Pi Pico と Wi-Fi モジュールは、全二重接続のシリアルバスでクロス接続されています。
・シリアルバスは Raspberry Pi Pico の UART0_TX(GPIO16)⇔ESP02 の RXD / UART0_RX(GPIO17)⇔ESP02 の TXD と接続されています。
【Conta の5V端子について】
・5V端子は Raspberry Pi Pico の VBUS(USB 5V)、USB Type-C(5V)、5V - DCジャックに接続されてます。
・各5V 電源はショットキーダイオードを通して接続されるので同時接続可能です。
