Arduinoの新型マイコンボードであるArduino Uno R4を購入してみました。
2023/6に日本で発売されたものです。今さらながら、やっと手に入ったので紹介がてら写真を載せておきます。
Arduino Uno R4 Minimaの写真
箱の写真です。
秋月電子で購入しました。
裏面はスペックの表が書いてあります。
Arduino Uno R4 Minimaのマイコンボード本体の写真です。
PCとの接続端子はUSB Type-Cになっています。
電源回路は従来品はシリーズレギュレータでしたが、Arduino Uno R4 Minimaはスイッチングレギュレータになっているので、より高効率で広い入力電圧に対応しているようです。
メインのマイコン：ルネサス製のRA4M1マイコン（Arm Cortex-M4）
R7FA4M1AB3CFM#AA0が使われています。
プラスチックのケースが付属していました。
ケースを取り外した基板裏側です。
ピンソケットが若干曲がって実装されているのが気になりました。
シールドがうまく挿せるかな？
しかし、裏面の♡マークを見たら許せました。
Arduino Uno R4のスペック
従来機種（Uno R3など）との比較
私の良く使っている、Aruduino Uno R3とAruduino nanoの互換機です。（ELEGOO製）
Arduinoの従来機種とのスペック比較表が下記になります。
従来機種からかなりスペックが向上していますし、純正品であればAruduino Uno R4 minimaのほうが安価に買うことができます。
| 機種 | Aruduino Uno R4 minima | Aruduino Uno R3 | Aruduino nano |
| 搭載マイコン | ルネサス RA4M1マイコン (Arm Cortex-M4) R7FA4M1AB3CFM#AA0 | ATmega328P (AVRマイコン) | ATmega328 (AVRマイコン) |
| クロック周波数 | 48MHz | 16MHz | 16MHz |
| フラッシュメモリ | 256KB | 32KB | 32KB |
| SRAM | 32KB | 2KB | 2KB |
| デジタルI/O | 14 (各ピン最大8mA) | 14 (各ピン最大20mA) | 14 (各ピン最大20mA) |
| アナログ入力(ADC) | 6(14bit) | 6(10bit) | 6(10bit) |
| アナログ出力(DAC) | 1(12bit) | – | – |
| OPアンプ | 1 | – | – |
| RTC(Real-time Clock) | あり | なし | なし |
| PWM | 6 | 6 | 6 |
| UART | 1 | 1 | 1 |
| I2C | 1 | 1 | 1 |
| SPI | 1 | 1 | 1 |
| CAN | 1 （要外部トランシーバ） | – | – |
| I/O電圧 | 5V | 5V | 5V |
| 電源電圧 | 6V～24V （スイッチングレギュレータ） | 推奨7V～12V （リニアレギュレータ） | 推奨7V～12V （リニアレギュレータ） |
| PC接続コネクタ | USB Type-C | USB Type-B | USB mini-B |
動作クロックや処理性能、メモリ量が強化されただけでなく、A/D変換器の分解能が10bit→14bitになっていることや、DAC(12bit)やオペアンプ機能も追加されています。
また、RTC（リアルタイムクロック）機能もあるので、下記のような追加のRTCモジュール無しで時計機能が利用できます。（バックアップ電池の実装はないですが）
例：買って放置していたRTCモジュール（DS3231使用）
Raspberry Pi Picoとの比較
ラズベリーパイのマイコン、Raspberry Pi Picoとの比較表を作ってみました。
Arduino nanoのようなコンパクトな形状で、ブレッドボードへの接続もやりやすいです。
| 機種 | Aruduino Uno R4 minima | Raspberry Pi Pico |
| 搭載マイコン | ルネサス RA4M1マイコン (Cortex-M4) R7FA4M1AB3CFM#AA0 | RP2040 (Cortex-M0+、2コア) |
| クロック周波数 | 48MHz | 133MHz |
| フラッシュメモリ | 256KB | 2MB(外付け) |
| SRAM | 32KB | 264KB |
| デジタルI/O | 14 (各ピン最大8mA) | 26 (最大2,4,8,12mAで設定可能、 デフォルト4mA) |
| アナログ入力(ADC) | 6(14bit) | 3(12bit) |
| アナログ出力(DAC) | 1(12bit) | – |
| OPアンプ | 1 | – |
| RTC(Real-time Clock) | あり | あり |
| PWM | 6 | 16 |
| UART | 1 | 2 |
| I2C | 1 | 2 |
| SPI | 1 | 2 |
| CAN | 1（要外部トランシーバ） | – |
| I/O電圧 | 5V | 3.3V |
| 電源電圧 | 6V～24V （スイッチングレギュレータ） | USBからの5V給電、 またはVBUS：1.8V～5.5V （スイッチングレギュレータ） |
| PC接続コネクタ | USB Type-C | USB micro-B |
| Raspberry Pi Pico 独自機能 | – | PIO(プログラマブルI/O)：2基 温度センサ |
Raspberry Pi Picoも、Arduino IDEを使って開発することができます。
純製で値段もArduino Uno R4の1/4程度と安く、スペックも魅力的なので使いこなしたいですね。
Arduino Uno R4、Raspberry Pi Picoどちらも、無線機能付きはそれぞれ別のボードがあります。
・Arduino Uno R4 WiFi
・Raspberry Pi Pico W
まとめ
Arduinoの新型マイコンボードであるArduino Uno R4を購入してみました。
従来品のArduino Uno R3やArduino nanoなら互換品が安価に購入できますが、これから始めるならArduino Uno R4かRaspberry Pi Picoを使っていきたいところですね～
参考リンク
【参考文献】
トランジスタ技術2024年1月号：Arduino Uno R4の特集があります。
トランジスタ技術2022年5月号：Raspberry Pi Picoの特集があります。
今回購入したArduino Uno R4
