電子趣味の部屋

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Arduino Nano R4を試してみました

Arduino nanoシリーズに32bitのArmコアを搭載したArduino Nano R4を見かけたので、購入してみました。

これまでのNanoと言えば8bitのATmega328Pが定番でしたが、このNano R4はUNO R4でも採用されているルネサスのRA4M1(Arm Cortex-M4)を搭載しており、従来のNanoとは別物のスペックになっています。

第一印象

サイズは18mm×45mmと、従来のNanoとほぼ同じ手のひらサイズです。
ピンレイアウトも従来のNanoと互換なので、今まで使っていたブレッドボードやシールドがそのまま使えるのが嬉しいところです。

接続端子はUSB Type-Cになり、最近の機器と統一できるようになりました。
基板は片面実装でカステレーション(castellated)ピンになっているので、自作PCBへの組み込みも考慮されています。

主なスペック

これまでのNanoと比べると、かなり強化されているのがわかります。

  • マイコン:Renesas RA4M1(Arm Cortex-M4、48MHz)
  • フラッシュ:256KB
  • SRAM:32KB
  • EEPROM:8KB(マイコン内蔵)
  • ADC:14bit
  • DAC:12bit
  • 動作電圧:5Vロジック(GPIO)
  • インターフェース:USB Type-C、Qwiic(I2C 3.3V)、CAN(要外付トランシーバ)、SPI、UART、OpAmp
  • RTC:内蔵(VRTC/VBATTピンでバックアップ可)
  • その他:プログラマブルRGB LED

8bitの旧Nanoと比べると、動作クロックも48MHzに上がり、メモリも大幅に増えています。
14bitのADCや12bitのDACを内蔵しているので、アナログ周りの精度を求める用途にも向いています。

5Vロジックなのが地味に便利

最近のマイコンは3.3Vロジックの物が多いのですが、このNano R4はUNO R4と同じく5Vロジックを採用しています。
昔ながらの5V系のセンサーやモジュールがそのまま繋げるので、過去の資産を活かしたい場面では地味に助かります。

ただしQwiicコネクタのI2Cは3.3Vなので、こちらを使うときは電圧に注意です。

UNO R4のスケッチが使える

同じRA4M1を搭載しているので、UNO R4 Minima向けのスケッチがほぼそのまま動きます。
ピン配置だけNano R4に合わせて調整すれば良いので、UNO R4で試作したものをNanoサイズに移植するのも簡単です。

開発はいつものArduino IDEで行えるので、特別な環境構築も不要です。

RTC(リアルタイムクロック)

RA4M1内蔵のRTCを使えるのもポイントです。
外付けの32.768kHz水晶で精度を確保しており、VBATTピンにバックアップ電池(1.6V〜3.6V)を繋いでおけば、電源を切っても日時を保持してくれます。

最後に

Arduino Nano R4は、慣れ親しんだNanoの形のまま中身を一気に現代化したような1枚でした。
価格もヘッダー無し版で2,600円前後と、このスペックにしては手頃です。

200円ほど高くなりますが、ヘッダーが付いたモデルもあるので、ブレッドボードですぐ試したい方はそちらが手軽です。
自作基板に組み込みたい方はヘッダー無し版が向いています。

Nanoサイズで32bitの性能とUSB-C、RTC、DACまで載っているので、IoTノードや小型ロボット、ウェアラブルなど省スペースな工作に活躍してくれそうです。