マイコンボードとは？評価ボード・CPUボード・IoT向けボードの種類と違い、選び方

この記事の答え

マイコンボードは、マイコンと電源・入出力の回路を1枚に載せ、すぐに動かして試せるようにした基板です。評価ボード・CPUボードとも呼びます。半導体メーカーの評価ボード、専業メーカーのCPUボード、機能を載せたIoT向けボードの3つに分かれます。選ぶときは「使うマイコン」「デバッガの有無」「通信の種類」の3つを先に決めます。

マイコンボードとは

マイコンボードは、マイコンに電源・クロック・入出力の回路を足して、電源を入れればすぐにプログラムを動かせるようにした基板です。回路を自分で作らずに、ソフトの開発や機能の確認を先に始められます。

比較ページには、自社で設計して売るメーカーと、海外の半導体メーカーの日本法人が案内するマイコンボードを、代表の型番の単位で載せています。マイコンのチップ単体や、x86のCPUを載せた産業用マザーボードは別の比較で扱います。

3つの種類

半導体メーカーの評価ボードは、マイコンを作るメーカーが自社のマイコンを試すために出すボードです。ルネサスのEK-RA6M5、テキサス・インスツルメンツのLP-MSPM0G3507、NXPのFRDM-MCXN947などがあります
専業メーカーのCPUボードは、組込み用に作られ、回路図が付きます。アルファプロジェクトのAP-RX72M-0Aや、北斗電子のHSBRA8E1F144・HSBRX261-100があります
機能を載せたIoT向けボードは、位置の測定や音の処理を足したボードです。ソニーのSpresenseメインボードCXD5602PWBMAIN1は、GPS・みちびき・GLONASSなどを同時に受けられます

搭載マイコンと処理速度

北斗電子のHSBRA8E1F144は、RA8E1を載せて最大360MHzで動きます
アルファプロジェクトのAP-RX72M-0Aは、RX72Mを載せて最大240MHzで動きます
ルネサスのEK-RA6M5は200MHz、NXPのFRDM-MCXN947は150MHz、テキサス・インスツルメンツのLP-MSPM0G3507は80MHzです
メモリは、AP-RX72M-0AがSDRAM 16MBを外に載せ、SpresenseはSRAM 1.5MBとフラッシュ8MBです

デバッガと書き込み

評価ボードは、書き込みとデバッグの回路を基板に載せています。EK-RA6M5はSEGGER J-Link、FRDM-MCXN947はMCU-Linkです
ヌヴォトンのNuMaker-M467HJに付くNu-Link2-Meは、切り離すと量産の書き込み器として使えます
CPUボードは14ピンのエミュレータ用コネクタがあり、デバッガを別につなぎます。北斗電子のボードは、ルネサスのE2・E2 Lite向けです

通信と拡張

EtherCATを試すなら、Ethernet 2ポートをEtherCATとして使えるAP-RX72M-0Aがあります
CAN FDは、HSBRA8E1F144がトランシーバを2ch載せ、EK-RA6M5とFRDM-MCXN947も載せています
Arduino用の拡張ボードは、EK-RA6M5（Uno R3）、インフィニオンのKIT_XMC47_RELAX_V1（3.3V）、NuMaker-M467HJ（UNO互換）に挿せます

電源と動作温度

AP-RX72M-0Aの電源はDC5Vで、動作温度は-20〜60℃です
HSBRX261-100は、1.6〜5Vの幅で電源を受けられます
EK-RA6M5とKIT_XMC47_RELAX_V1は、USBから給電できます

値段

国内のメーカーは税込の価格を出しています。AP-RX72M-0Aは26,180円、HSBRA8E1F144は22,000円、HSBRX261-100は14,850円です
海外の半導体メーカーはドル建ての価格です。EK-RA6M5は54.38ドル、FRDM-MCXN947は25.00ドルです。国内の販売店で買うと値段が変わります

選ぶときの注意

マイコンの種類で、開発環境とデバッガが変わります。先に使うマイコンの系統を決めます
評価ボードは試作用です。装置に組み込むなら、供給の期間をメーカーに確かめます
拡張コネクタが未実装のボードは、はんだ付けして使います