続けるブログ: 8月 2016

ひょんなことから、過去にFONのGPIOを使ったなんちゃってシリアル通信を実装したのを思い出した。過去の投稿
当時は、ラズベリーパイが注目されていて、いいな−と思いつつ、ちょっと高いなと感じており、中古で@500円程度で入手できるFONを何とか拡張できなかと思っていた。
結局受信エラーが抑えきれなくて、途中興味を失ってしまった。

最近になって、
１．2014年7月　トランジスタ技術
２．LINUXデバイスドライバ
３．RaspberryPiで学ぶARMデバイスドライバープログラミング
を読む機会があって、FONでやりたかったことを再度挑戦してみようと思った。

そのまえに、情報が豊富なラズベリーパイで準備運動をしてみた記録。

概要
ユーザーランドでGPIOをパタパタさせて、同期型シリアル通信を行い、
PICマイコンにて、UARTに変換する。

ラズピでuname -aを実行してPIC経由のURATで受信した結果。

ラズピ側
ユーザーランドでGPIOをパタパタさせるプログラム
ほとんど前述の「３」のとおり
GPIO7 - CLK OUT
GPIO8 - DATA OUT

	#include <stdio.h>
	#include <unistd.h>
	#include <rpi_gpio.h>
	#include <rpi_gpiolib.h>

	#define LED_BASE 7

	void led_init(void)
	{
	// GPIOファンクションセット
	rpi_gpio_function_set( LED_BASE+0, RPI_GPF_OUTPUT );//CLK
	rpi_gpio_function_set( LED_BASE+1, RPI_GPF_OUTPUT );//DATA
	rpi_gpio_function_set( LED_BASE+2, RPI_GPF_OUTPUT );
	rpi_gpio_function_set( LED_BASE+3, RPI_GPF_OUTPUT );
	}

	void gpio_put_lsb(unsigned char v )
	{
	// 4ビットクリア
	//rpi_gpio_clear32( RPI_GPIO_P1MASK, (3 & 0x0F) << LED_BASE);
	printf("0b");
	volatile int i=0;
	for(i=0;i<8;i++){
	//CLK=L
	rpi_gpio_clear32( RPI_GPIO_P1MASK, (1 & 0x0F) << LED_BASE);
	usleep(100);
	//DATA
	//printf("i=%d,v=%#x,v2=%d\n",i,v,v%2);
	printf("%d",v%2);
	if(v % 2 == 1){
	rpi_gpio_set32( RPI_GPIO_P1MASK, (2 & 0x0F) << LED_BASE);
	}else{
	rpi_gpio_clear32( RPI_GPIO_P1MASK, (2 & 0x0F) << LED_BASE);
	}
	usleep(100);
	//CLK=H
	rpi_gpio_set32( RPI_GPIO_P1MASK, (1 & 0x0F) << LED_BASE);
	usleep(100);
	v=v>>1;
	}
	printf("\n");
	}
	void gpio_put_msb(unsigned char v )
	{
	// 4ビットクリア
	//rpi_gpio_clear32( RPI_GPIO_P1MASK, (3 & 0x0F) << LED_BASE);
	printf("0b");
	volatile int i=0;
	for(i=0;i<8;i++){
	//CLK=L
	rpi_gpio_clear32( RPI_GPIO_P1MASK, (1 & 0x0F) << LED_BASE);
	usleep(100);
	//DATA
	//printf("i=%d,v=%#x,v2=%d\n",i,v,((v & 0x80) == 0x80 ? 1 : 0));
	printf("%d",((v & 0x80) == 0x80 ? 1 : 0));
	if((v & 0x80) == 0x80){
	rpi_gpio_set32( RPI_GPIO_P1MASK, (2 & 0x0F) << LED_BASE);
	}else{
	rpi_gpio_clear32( RPI_GPIO_P1MASK, (2 & 0x0F) << LED_BASE);
	}
	usleep(100);
	//CLK=H
	rpi_gpio_set32( RPI_GPIO_P1MASK, (1 & 0x0F) << LED_BASE);
	usleep(100);
	v=v<<1;
	}
	printf("\n");
	}

	int main(int argc,char *argv[])
	{
	// GPIO初期化
	if( ! rpi_gpio_init() )
	return -1;

	led_init();
	int c=0;
	if(argc==2){
	while(argv[1][c]){
	//ASCII値として送信する
	printf("Char = %c(%#x) ",argv[1] [c],argv[1] [c]);
	gpio_put_msb(argv[1] [c]);
	c++;
	}
	}else if(argc==3){ //s
	char buf[512];
	fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
	while(buf[c]){
	//ASCII値として送信する
	printf("Char = %c(%#x) ",buf[c],buf[c]);
	gpio_put_msb(buf[c]);
	c++;
	}
	}else{

	unsigned int value = 0;
	for( value = 0; value < 10; value++ ) {
	printf("LED = %d\n", value );
	gpio_put_lsb(value);
	sleep(1);
	}
	}
	// mmap開放
	rpi_gpio_deinit();

	return 1;
	}

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PIC側
RB0 - CLK IN （割り込み）
RB5 - DATA IN
RB2 - TX

	/*
	* File: main.c
	* Author: adeno
	*
	* Created on 2016/08/31, 9:58
	*/


	#include <xc.h>

	// CONFIG
	#pragma config FOSC = INTOSCIO // Oscillator Selection bits (INTOSC oscillator: I/O function on RA6/OSC2/CLKOUT pin, I/O function on RA7/OSC1/CLKIN)
	#pragma config WDTE = OFF // Watchdog Timer Enable bit (WDT disabled)
	#pragma config PWRTE = OFF // Power-up Timer Enable bit (PWRT disabled)
	#pragma config MCLRE = ON // RA5/MCLR/VPP Pin Function Select bit (RA5/MCLR/VPP pin function is MCLR)
	#pragma config BOREN = ON // Brown-out Detect Enable bit (BOD enabled)
	#pragma config LVP = ON // Low-Voltage Programming Enable bit (RB4/PGM pin has PGM function, low-voltage programming enabled)
	#pragma config CPD = OFF // Data EE Memory Code Protection bit (Data memory code protection off)
	#pragma config CP = OFF // Flash Program Memory Code Protection bit (Code protection off)

	#define _XTAL_FREQ 4000000 //　delay_ms(x) のための定義

	unsigned char rbuf=0,rcnt=0;

	void putsUSART(char *str){
	while(*str){
	while (!TXIF);
	TXREG = *str++;
	}
	}
	void putc(unsigned char c){
	while(!TXIF){
	}
	TXREG = c;
	}

	static void interrupt intr(void) {
	if(INTF){ //INT割り込み
	INTE = 0; //INT割り込み禁止
	INTF = 0;
	if(RB5 ==1){
	rbuf = (rbuf<<1) + 0x01;
	}else{
	rbuf = (rbuf<<1) + 0x00;
	}
	rcnt++;
	if(rcnt >= 8){
	rcnt=0;
	putc(rbuf);
	}
	INTE = 1; //INT割り込み開始
	}
	}

	void main(void) {
	OSCF = 1; //4MHz
	PORTA = 0b00000000; //PORTAの中身をきれいにする
	TRISA = 0b00000000; //PORTAは 1:入力 0:出力

	PORTB = 0b00000000; //PORTBの中身をきれいにする
	TRISB = 0b00100111; //PORTBは 1:入力 0:出力

	PORTB = 0b00001000;
	//USARTの初期化
	TXSTA = 0b00100100;
	RCSTA = 0b10010000;
	SPBRG = 25; //ボーレート9600dpb @4MHz

	//割り込みの設定
	INTEDG = 1; //RB0 立ち上がり
	INTF = 0; // RB0/INT外部割込みフラグをクリア
	INTE = 1; // RB0/INT外部割込み許可
	GIE = 1; // すべての割り込み許可

	//SFR-RXの初期化
	rbuf = 0;
	rcnt = 0;
	unsigned char wtim=0;

	__delay_ms(100); // 100ms
	putsUSART("Hello OK>\r\n");

	while(1){
	PORTB = 0b00001000;
	__delay_ms(100); // 100ms
	//putsUSART("Hello OK>\r\n");
	PORTB = 0b00000000;
	__delay_ms(100); // 100ms
	if(rcnt>0){
	wtim++;
	if(wtim==10){
	rcnt=0;
	wtim=0;
	putsUSART("Timeout\r\n");
	}
	}
	}
	return;
	}

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なんとなく達成感があるね。
次はPICからラズピ側に送信する機能を作ってみよう。

2016年8月31日水曜日

ラズペリーパイで自力シリアル通信

2016年8月22日月曜日

２つ同時に初期不良品をつかんでしまった