

Timer
サムロータリースイッチを使ったタイマー
- Size
- 120 × 90 mm
- Copper layers
- 2
- Thickness
- 1.6 mm
- Parts
- 79
- Nets
- 143
- Pads
- 458
- Tracks, vias
- 354, 7
- Pours
- 1
- Routed
- Yes
- KiCad
- KiCad 10.0 (file 20260206)
- Created
- 20 Sep 2026
- Updated
- 1 Oct 2026
Overview
Timer is an open-source printed circuit board by koki0423, from the koki0423/ew-timer repository on GitHub. It is a 2-layer board of 120 × 90 mm with 79 parts on 143 nets, routed with 354 tracks and 7 vias.
It is built around the 74HC165D, 74HC192P-E and 74HC00D, with the 74HC595, 74HC14 and 74HC157D among its other parts. Its parts include 21 capacitors, 17 resistors, 17 ICs, 10 switches and 4 diodes. It belongs with the AVR (ATmega, ATtiny) boards of this library.
Main components
974HC165D
SO-16-40℃~+125℃ 1 28ns@6V,50pF 2V~6V 35MHz 500mW 74HC 8 Parallel or Serial to Serial SOIC-16 Shift Registers ROHSNexperiaShift Registers74HC192P-E
DIP-164 74HC Programmable divide ratio、Reset function、Cascade counter、Synchronous counting、Asynchronous parallel load、Multi-mode counting DIP-16 Counters, Dividers ROHSRenesas ElectronicsCounters, Dividers74HC00D
SOP-14-40℃~+125℃ 1.5V、3.15V、4.2V 1.9V、3.7V、5.9V 100mV、400mV、400mV 2 2V~6V 4 40uA 5.2mA 5.2mA 500mV~1.8V 74HC Series 7ns@6V,50pF NAND Gate SOIC-14 Logic Gates ROHSNexperiaLogic Gates74HC595
SOP-16-40℃~+85℃ 1 100ns@5V,50pF 10MHz 2V~6V 74HC 8 Serial-to-Serial or Parallel Tri-State SOP-16 Shift Registers ROHSGRShift Registers74HC14
SOP-14-40℃~+85℃ 1.9V、3.98V、4.4V、5.48V、5.9V 100mV、260mV、260mV 20uA 25ns@4.5V,50pF 2V~6V 6 74HC Noise suppression function Schmitt trigger SOP-14 Inverters ROHSJSMSEMIInverters74HC157D
SO-16-40℃~+125℃ 10ns@6.0V,50pF 160uA 2V~6V 5.2mA 5.2mA 74HC 8/4 Multiplexer Single Supply SOIC-16 Signal Switches, Multiplexers, Decoders ROHSNexperiaSignal Switches / Encoders & Decoders / Multiplexers74HC74D
SOIC-14-40℃~+125℃ 1 15ns 2 2V~6V 3.5pF 37ns@6V,50pF 3ns、3ns、3ns 40uA 5.2mA 5.2mA 74HC Series 82MHz Asynchronous Complementary D-Type Rising Edge Set and Reset SOIC-14 Flip Flops ROHSNexperiaFlip FlopsNE555D
SOIC-80℃~+70℃ 10mA 4.5V~16V SOIC-8 555 Timers / Counters ROHSTexas InstrumentsTimers / CountersA7D-206-1
-- Multi-Directional Switches ROHSOmronMulti-Directional Switches
README
README.mdtimer
Arduino Nano を用いた 4 桁 7 セグメント表示付きタイマーの KiCad プロジェクトです。4 個の 4 ビット DIP スイッチで 16 ビットの設定値を入力し、開始/停止・リセット用の押しボタンで操作します。
このリポジトリには基板設計と製造データを収録しています。Arduino 用ファームウェア(.ino など)は含まれていません。
主な構成
| ブロック | 部品 | 役割 |
|---|---|---|
| 制御 | A2: Arduino Nano v3.x | タイマー処理、表示走査、入力読取り |
| 表示 | U1: OSL-40391-LX | 4 桁・コモンカソードの 7 セグメント LED 表示器(コロン付き) |
| 表示駆動 | U2: 74HC595、R1-R8: 1 kΩ | シリアル出力を 8 本のセグメント信号(A-G、DP)へ展開。R1-R8 は各セグメントの電流制限抵抗 |
| 設定入力 | SW3-SW6: A7D-206-1、U3/U4: 74HC165、RN1-RN4: 10 kΩ | 4 個の 4 ビット DIP スイッチを 2 個の PISO シフトレジスタ経由で読み取る。各入力はプルダウンされ、スイッチ ON 時に High となる |
| 操作 | SW1、SW2 | リセット、開始/停止入力 |
| 状態表示 | U5: 74HC00、D1、R9: 300 Ω | DIP スイッチの一部を NAND 論理で判定し、エラー LED を点灯 |
| 電源安定化 | C1-C4: 0.1 µF | +5 V-GND 間のデカップリング |
基板外形は 120 mm × 90 mm、板厚は 1.6 mm です。表裏 2 層の配線を使用しています。
Arduino Nano の接続
ファームウェアを作成する際は、以下の回路接続に合わせてピンを設定してください。
| Nano ピン | 接続先 | 用途 |
|---|---|---|
| D2 | U2 SER (pin 14) | 7 セグメントのシリアルデータ |
| D3 | U2 RCLK (pin 12) | 74HC595 のラッチクロック |
| D4 | U2 SRCLK (pin 11) | 74HC595 のシフトクロック |
| D5 | U3/U4 ~PL (pin 1) | DIP 入力のパラレルロード制御 |
| D6 | U3/U4 CP (pin 2) | DIP 入力のシフトクロック |
| D7 | U4 Q7 (pin 9) | 16 ビット DIP 入力のシリアル出力 |
| D9 | U1 DIG1 (pin 1) | 1 桁目の共通カソード選択 |
| D10 | U1 DIG2 (pin 2) | 2 桁目の共通カソード選択 |
| D11 | U1 DIG3 (pin 6) | 3 桁目の共通カソード選択 |
| D12 | U1 DIG4 (pin 8) | 4 桁目の共通カソード選択 |
| D13 | U1 COLON (pin 4) | コロン表示制御 |
| A0 | SW2 | 開始/停止ボタン。押下時は Low |
| A1 | SW1 | リセットボタン。押下時は Low |
U2 の出力は、QA-QH の順に A、B、C、D、E、F、G、DP セグメントへ接続されています。U3 の Q7 は U4 のシリアル入力へカスケード接続され、U4 の Q7 を Nano の D7 で読み取ります。
部品表
製造用の詳細 BOM は production/bom.csv を参照してください。主要部品は次のとおりです。
| 数量 | 部品 |
|---|---|
| 1 | Arduino Nano v3.x |
| 1 | OSL-40391-LX 4 桁 7 セグメント LED 表示器 |
| 1 | 74HC595(DIP-16 ソケット) |
| 2 | 74HC165(DIP-16 ソケット) |
| 1 | 74HC00(DIP-14 ソケット) |
| 4 | A7D-206-1 4 ビット DIP スイッチ |
| 4 | 10 kΩ SIP 抵抗アレイ(5 ピン) |
| 8 | 1 kΩ 抵抗 |
| 1 | 300 Ω 抵抗 |
| 4 | 0.1 µF コンデンサ |
| 1 | 3 mm LED(エラー表示) |
| 2 | 12 mm タクトスイッチ |
ファイル構成
| パス | 内容 |
|---|---|
| timer.kicad_pro | KiCad プロジェクト設定 |
| timer.kicad_sch | 回路図 |
| timer.kicad_pcb | 基板レイアウト |
| production/timer.zip | 基板製造用 Gerber / ドリルデータ一式 |
| production/bom.csv | 製造・部品調達用 BOM |
| production/positions.csv | 部品実装座標 |
| docs/ | 表示器、シフトレジスタ、DIP スイッチおよび LED ブラケットの資料 |
開き方と製造
- KiCad で timer.kicad_pro を開きます。PCB ファイルは KiCad 10.0 形式です。
- 回路図または基板を変更したら、ERC/DRC を実行してから製造データを再生成します。
- 変更を加えず基板を発注する場合は、production/timer.zip を基板メーカーへアップロードします。
- 実装には production/bom.csv と production/positions.csv を使用します。
注意事項
fp-lib-tableは A7D-206-1 用フットプリントについて、この PC 上のC:/Users/koki/Downloads/...を参照しています。このライブラリはリポジトリに含まれていないため、フットプリントを再割り当て・更新する場合は、同等のライブラリをローカルに追加して参照先を更新してください。- U1 の回路図シンボルは OSL-40391-LX ですが、基板フットプリント名は
LTC-4627Jxです。置換部品を選ぶ前に、同梱の 表示器データシート でピン配列・極性・寸法を必ず照合してください。 - Nano の +5 V を基板全体の電源として使用します。USB 給電以外を用いる場合も、ロジック電源は +5 V、GND 共通にしてください。
- 7 セグメント表示は Nano による桁走査を想定しています。表示の極性、桁選択のタイミング、DIP スイッチのビット順は、実機で確認しながらファームウェア側で定義してください。
Parts
79| Qty | Value | Footprint | References |
|---|---|---|---|
| 12 | 0.1u | Capacitor_THT:C_Disc_D5.0mm_W2.5mm_P5.00mm | C1, C2, C3, C4, C7, C8, C12, C13, C14, C15, C16, C17 |
| 9 | 1k | Resistor_THT:R_Axial_DIN0207_L6.3mm_D2.5mm_P10.16mm_Horizontal | R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R16 |
| 8 | 10k | Resistor_THT:R_Array_SIP5 | RN1, RN1, RN2, RN2, RN3, RN3, RN4, RN4 |
| 8 | A7D-206-1 | mylibraly:A7D-206-1_OMR | SW3, SW3, SW4, SW4, SW5, SW5, SW6, SW6 |
| 4 | 0.1μF | Capacitor_THT:C_Disc_D5.0mm_W2.5mm_P5.00mm | C1, C2, C3, C4 |
| 4 | 10k | Resistor_THT:R_Axial_DIN0207_L6.3mm_D2.5mm_P10.16mm_Horizontal | R10, R11, R12, R13 |
| 4 | 74HC165 | Package_DIP:DIP-16_W7.62mm_Socket | U3, U3, U4, U4 |
| 4 | 74HC192 | Package_DIP:DIP-16_W7.62mm_Socket | U9, U10, U11, U12 |
| 2 | 100k | Resistor_THT:R_Axial_DIN0207_L6.3mm_D2.5mm_P10.16mm_Horizontal | R14, R15 |
| 2 | 1SS106 | Diode_THT:D_DO-35_SOD27_P7.62mm_Horizontal | D2, D3 |
| 2 | 1u | Capacitor_THT:C_Disc_D5.0mm_W2.5mm_P5.00mm | C5, C6 |
| 2 | 300 | Resistor_THT:R_Axial_DIN0207_L6.3mm_D2.5mm_P10.16mm_Horizontal | R9, R9 |
| 2 | 74HC00 | Package_DIP:DIP-14_W7.62mm_Socket | U5, U5 |
| 2 | 74HC595 | Package_DIP:DIP-16_W7.62mm_Socket | U2, U2 |
| 2 | error_LED | LED_THT:LED_D3.0mm | D1, D1 |
| 1 | 0.01u | Capacitor_THT:C_Disc_D5.0mm_W2.5mm_P5.00mm | C10 |
| 1 | 10n | Capacitor_THT:C_Disc_D5.0mm_W2.5mm_P5.00mm | C11 |
| 1 | 4.7u | Capacitor_THT:C_Disc_D5.0mm_W2.5mm_P5.00mm | C9 |
| 1 | 74HC14 | Package_DIP:DIP-14_W7.62mm_Socket | U6 |
| 1 | 74HC157 | Package_DIP:DIP-16_W7.62mm_Socket | U13 |
| 1 | 74HC74 | Package_DIP:DIP-14_W7.62mm_Socket | U7 |
| 1 | Arduino_Nano_R4 | Module:Arduino_Nano | A2 |
| 1 | Buzzer | Buzzer_Beeper:Buzzer_12x9.5RM7.6 | BZ1 |
| 1 | NE555D | Package_DIP:DIP-8_W7.62mm_Socket | U8 |
| 1 | OSL-40391-LX | Display_7Segment:LTC-4627Jx | U1 |
| 1 | reset_btn | Button_Switch_THT:SW_PUSH-12mm | SW1 |
| 1 | start_stop_btn | Button_Switch_THT:SW_PUSH-12mm | SW2 |
Questions
How big is the Timer PCB?
It measures 120 × 90 mm and has 2 copper layers, 1.6 mm thick.
What parts does the Timer use?
79 parts, built around the 74HC165D, 74HC192P-E, 74HC00D and 74HC595. The full list of its parts is on this page, with links to each part's symbol and footprint where PCBKit's library has them.
Where can I download the Timer KiCad files?
From the koki0423/ew-timer repository on GitHub, at the commit this page was made from: the board is timer.kicad_pcb and its schematic clock.kicad_sch. PCBKit opens the board in the browser, with nothing to install.
Can I use the Timer design in my own project?
Its repository states no licence, so its author keeps all rights: ask koki0423 before reusing the design.
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