Arduino Nanoで20kHzオシロスコープを自作：Nokia 5110 LCD搭載・簡易DIYガイド
必要な部品と材料
| 部品 | 数量 | 備考 |
|---|---|---|
| Arduino Nano R3 | 1 | |
| Nokia 5110 LCDディスプレイ (PCD8544) | 1 | 84×48ピクセル、モノクロ |
| 抵抗 10kΩ | 4 | プルダウン用 |
| 抵抗 4.75kΩ | 1 | |
| 抵抗 330Ω | 1 | バックライト用 |
| タクトスイッチ（モーメンタリ） | 4 | 操作ボタン用 |
必要な工具
- はんだごて
- 無鉛はんだ
使用ソフトウェア
- Arduino IDE
プロジェクト概要
Arduino NanoとNokia 5110 LCDで、最大20kHz、最大入力電圧5V（分圧器なし）の簡易オシロスコープを作ります。4つのボタンで操作します：
- HOLD：画面表示をフリーズ
- 同期：トリガーレベル設定
- + / -：スイープ（時間軸）、同期レベル、HOLD時の波形移動を調整
画面表示仕様
- 垂直軸：1目盛 = 1V
- 水平軸（スイープ）：0.1, 0.2, 0.5, 1, 2, 5, 10, 20, 50 ms/目盛
- 左上にスイープ値、左側にトリガーレバー、右上にトリガー電圧を表示
構成部品
- Arduino Nano マイコン
- Nokia 5110 LCD
- 4個のボタンとプルダウン抵抗
- 入力ジャック
- 電源スイッチとLED
正弦波・矩形波発生器でテスト済み。プロフェッショナル機器ではありませんが、教育用途や低周波信号の簡易チェックに最適です。PVCケースに収めて実用化しています。
ソースコード
Arduinoスケッチ（C/C++）が提供されています。主な機能：
- Adafruit_GFX / Adafruit_PCD8544 ライブラリ使用
- ADC 10bitモードで高速サンプリング（タイマー割り込み使用）
- ボタン割り込みによるUI制御
- トリガー同期、スイープ切替、HOLD機能実装
- グリッド表示、波形描画、パラメータ表示
コードはプロジェクトページ（arduino.ru）で公開されています。
回路図
配線図が提供されています。NanoのA0ピンに信号入力、D7〜D11でLCD制御、D10〜D13でボタン入力、D9でバックライトPWM制御を行います。
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製造プロセス
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