今年は色々作ろうと思って去年から細々と物を仕入れている。これはねむいさんのぶろぐを見て欲しくなったGPSモジュールを買ったときの記録。
40ユーロも払ってDHL指定したのにも関わらず、相手先はイタリアのドメインのショップだったにも関わらず、Deutsche PostなDHL、すなわちいわゆるEMSで届いたというすごい悲しい結末に。EMSで日本郵政経由で流れてくるときにはSaulheimって町でしばし待たされるのだが、やたら待つのでどうなってるんだって文句言ったら、EMSのほうの追跡番号を教えてもらえた。というかEMSなら40ユーロも払うんじゃなかったという。40ユーロも。

質はというとねむいさんが色々書いていて非常にいいというのはすぐわかりますが、うちでも適当に繋いで西向きの窓際に置いてみたら、これくらいは補足しました。素晴らしい。

以下転送の記録。さすがEMS遅い・・

あちこちの安い基板屋を試しては色々失敗を重ねつつ、今度はsilvercircuitsに基板を発注。silvercircuitsはマレーシアはクアラルンプールにある基板メーカだ。激安基板屋として有名だった(*1)OLIMEXと比べると近くにあるので、shippingに無駄な予算/時間を取られないのが大きなメリットだ。細かいことはgoogleで探してみると結構見つかる。

silvercircuitsはPCB Prototypes(試作)と、PCB Production(量産)の２つのプランがあって、今回発注したのは、PCB Prototypesのほう。
PCB Prototypes色々細かいことが指定出来ない代わりに、6.3” x 4.0” (160.02mm * 101.6mm)の62mil(1.574mm)厚のFR4 Panel(基板)４枚(これが最低発注量、最大で６枚)で片面ないし両面、緑マスクに白シルクで72USDというプラン。これに日本宛送料が13USD、合計85USDおよそ8000円弱でおうちに基板が届いてしまう。しかもshippingは１、２日しかかからない。１枚しか必要ないし予備も要らない、時間も十分有り余っている、という場合であればOLIMEXのほうが安いが、その制約を１つでも外したいのであれば、OLIMEXより安いのではないかと思う。ちなみにOLIMEXだと無料のPanelizing(面付け)は１ピースにつき0.50USD必要になる。

OLIMEXより優位な点は他にもある。一般的なことは他で語り尽くされている感があるが、私が特に重視していたのは、via/hole(ドリル穴)とtrack with/space(線幅)。OLIMEXだとminimum via/holeが24mil(0.6mm)となっていて(*2)、これだと基板上の密度が上がってくると結構キツイ。silvercircuitsだとこれが14mil(0.355mm)と半分近くにできる(*3)。track with/spaceも、OLIMEXは下限が頑張って納期のばしても8mil(*4)なのに比べて、silvercircuitsだと標準で7mil、がんばると4mil(advancedの場合。但し別途見積もり。via/holeも10milまで詰め込める)と、ホビーに近い用途なら十分なほど細かい。

OLIMEXは標準仕上げがENIG(無電解金メッキ)なのだけちょっとうらやましい。これがsilvercircuitsだとHASL(半田メッキ)が標準で、ENIGはproductionでないと選べない。productionは総面積100平方インチ以上でないと発注できないので、小さい基板をちょいと、というのには向かないのだ。もっとも、β版一桁枚程度をわざわざENIG仕上げにしなくても、という気もする。

最近、silvercircuitsのサポートの方にはあれこれ質問攻めにしてしまっていて申し訳ないので、気づいた点、頂いた情報はできるだけ書いていこうと思う。一応、都度書くけれども最終的な確認は各人で。

ちなみに今回の発注物は2.1” * 2.35”程度だったので、面付けすると1枚のPanelから3枚取れて、4Panelsで12枚の基板になる。支払いはGoogle checkoutで行うのだが、今回は91USD(送料込み)、決済金額を見たら8,369円の決済がされていた。およそ1USD=92円で決済されたことになる。基板１枚あたりにすると700円くらい。正直すごい安い。

ということで、モノが届くのは3/10か3/11。届いたらまたレポートしたい。

(*1)silvercircuitsが頑張って値下げして、OLIMEXがeuroになって値上がりしたのでどうも最近は激安という気がしない。送料がめちゃくちゃ高いし。

(*2)standard drillだと28milが下限。24milはextra chargeが必要。

(*3)でもEAGLE用のdruではminimum via/holeは16milと定義されているので、ここは質問中。ってblogの記事書いてる間にメール帰ってきた。曰く、

14 mils is correct. The specifcaition on the design rule page is outdated. The DRC file is more recent. Thank you

だそうな。14milが正しくて、DRUの16milは古いよ、と。Choさん、現地時間朝の朝５時なのに。起きてすぐ返信したのだろうか、すごいなぁ。

(*4)10mil以上であれば5working daysだけど10mil未満があると15working days。

–以下メモ

OLIMEXの最安発注価格(両面)：
DSS panel(160x100mm) 1枚(30.00euro)、via AIRMAIL(8.50euro)で合計38.50euro。執筆時点(2010/3/3)の為替相場は120.67円/euroだったので、4645円相当。但し輸送にすごく(１～２週、時々３～５週）かかるので、これをFedEx（輸送１～２日）に変更すると送料が24.00euroとなり、合計54.00euro、6516円相当。製造は５営業日標準、10mil未満のtrackで１５営業日。

silvercircuitsの最安発注価格(両面)：
PCB Prototypes(160mm * 101.6mm) 4枚(72.00USD)、via FedEx/DHL(13.00USD)で合計85USD。執筆時点の為替相場は88.71円/USDだったので、7540円相当。輸送は１日。製造は５営業日。

ざっくり見た感じ、値段の割にはそこそこかと。穴位置はちょっとずれてる(赤いのはちょっと上に、黒いのはちょっと左にずれてる)し、シルクはかすれ気味、ビアの上のレジストは乗ってたり乗ってなかったりする。が、そういう細かいことが気にならない程度の荒い基板ならこれで十分という気もする。

OLIMEXより細かいところスルーして作ってくれるという話もあるし、何より送料が安いのがいい。うちの場合、１枚しか基板を起こさないこともあまりないので、10枚～100枚程度が安いところ、となると専らP板.comを使うことになっていたのだけど、今後はここも検討してみてもいいかもという感じがした。あまり細かいのは駄目そうだけど。

他にも今はpcbcartも検討中。サンプルは無いようなので適当な基板を一度発注してみないといけない。

割り込みレジスタ関連：

PCMSKnにビットを立てただけでは駄目。PCICRにPCIEnを指定しよう。

割り込み内エッジ処理関連：

PCINT割り込みはINT割り込みと違ってエッジの指定が出来ないので自分でやる必要がある。ここでぼーっとしてると

ISR(PCINT3_vect)
{
	if(bit_is_set(PORTD, PD4)) {
		// rise
	} else {
		// fall
	}
}

と書いてしまいがち。正しくはこう。

ISR(PCINT3_vect)
{
	if(bit_is_set(PIND, PIND4)) {
		// rise
	} else {
		// fall
	}
}

PORTnだと生の値が拾えないので忘れずに。

なんというか、昔もこうだったっけ、ということだらけ。十分なリハビリが必要そうで泣ける。

試験は自宅というごくありふれた環境で、送信元と送信先のXBee距離は40cm程度、WiFiの電波もそれ以外の妨害電波もばしばし飛んでいる状況である。その中でXBeeのボーレートを250kbpsにして、適当なソースをつないでフロー制御なしで走らせてみることにした。設定は8bit/Odd/1Stopとしたので、１バイトあたり9bit分のデータを飛ばすことになる。

その結果だが、数回繰り返したところ、おおよそ12～13kbytes/sec程度の転送レートが出ることがわかった。流れたビット数で108～117kbps、つまり出ても定格の半分程度ということになるだろうか。このテストでは、最大速度を知ることが目的だったのでフロー制御をしていない。そのため、パリティをつけている分欠損データは拾わない(カウントしていない)ものの、データの欠落は山ほど出る。実際に使うには送信側できちんとフロー制御しなければいけないだろう。また、XBeeは無線の制御にCSMA-CA方式をつかっているため、リアルタイム性も保証されない。ビットレートを落とせばある程度の安定したタイムラグを得ることは出来るだろうが、正確なリアルタイム制御をしたければNTP的にラウンドトリップタイムを得たりしなければならいような感じである。

ちなみに、マニュアルによれば、フロー制御をしたくない場合、DI Buffer size(202bytes)より１メッセージを小さくしたりボーレートを下げることを要点としてあげている。

簡単なテストではあったが、割と勘所はつかめた気がしてきた。ひとまず、CTSを握って制御してやることがまず第一のようだ。

引き続き開発。

追記：その後、CTSをきちんと処理するようにした結果、目視する限りビット落ち無しで、8k～9kbytes/sec程度のスループットが出ることもわかった。鉄筋コンクリートの壁を数枚隔てたくらいではほぼスループットは落ちない感じ。ビット落ちがきわめて少ないのは大変有り難い。