ちょっとTea Time!? PICO（RP2040)を思い出してみる（備忘録） 2024.2.15

Raspberry Pi PICOなるものが出て、飛びついたものの、
いまだにPICばかりつかっています。というのも、PICでできることが
PICOで出来ないとソフト移植もままならないので、そこが完全に
確認できていなかったからです。まずはPICOでも出来るでしょうが、
課題はやり方を知らないということです。

そこで、ここでは備忘録として、PICOの使い方についてすこし調べてみました。

＜過去の記事＞
ちょっとTea Time !? Raspberry Pi　のPICOを動かしてみる。　2021.8.5
ちょっとTea Time!? PICOの開発環境を揃える（備忘録）　2022.7.10
ちょっとTea Time!? 秋月のRP2040マイコンボードを動かしてみる！　2023.3.1


こちらも備忘録がわりに貼り付けておきました。


１．インターバルタイマ割り込みは止められるの？
　インターバルタイマー割り込みはタクトスイッチやエンコーダの接点を定期的に調べるために
1ms間隔で必ずといっていいほど使っているのですが、赤外線リモコンの受信ＯＮを確認すれば、
そこからは割り込みを停止して、赤外線受信に専念するようにしています。というのも、赤外線の
リモコンコードは少なくとも数10msありますので、再帰的に割り込みがかかるとややこしいからです。
PICOでは　 disable_interrupts(INT_TIMER0) 　 enable_interrupts(INT_TIMER0) で
タイマー割り込みの停止、再開の関数がありました。
PICOではどうすればいいのだろう？
　ということで、あれこれ調べると、 ありました。
まずは、割り込みの種類で番号は割り当てられています。
そして、割り込みの停止、再開は
　irq_set_enabled(割り込み種類の番号,0：停止　１：再開)
という関数で行えるようです。


　

サンプルプログラムで100usでタイマー割り込みをかけますが、
割り込みルーチンの中で、50usの処理と割り込みを止めて200usほどの処理を行うような
ことをしてみました。
　GPIOの出力を観察すると、100us毎の割り込みですが、250us毎の
処理になっており割り込みが停止していることがわかりました。
なお、割り込みから復帰すると、すでにタイマー割り込みのトリガが
かかっている状態になっている様子なので、直ぐに再度割り込み処理が行われるようです。

//　サンプルプログラム #include　<stdio.h> #include　"pico/stdlib.h" #include　"hardware/pio.h" #include　"hardware/interp.h" #include　"hardware/timer.h" #include　"hardware/watchdog.h" #include　"hardware/clocks.h" #define　GPIO_00　(0) #define　GPIO_01　(1) bool　timer_callback(　repeating_timer_t　*rt　) { 　　int　i; 　　 　　gpio_put(GPIO_00,1); 　　busy_wait_us_32(100); 　　gpio_put(GPIO_00,0); 　　irq_set_enabled(17,0); 　　for(i=0;i<10;i++){ 　　　　gpio_put(GPIO_01,1); 　　　　busy_wait_us_32(10); 　　　　gpio_put(GPIO_01,0); 　　　　busy_wait_us_32(10); 　　} 　　irq_set_enabled(17,1); 　　 　　return　(　true　); } void　main(　void　) { 　　static　repeating_timer_t　timer; 　　gpio_init(　GPIO_00　); 　　gpio_init(　GPIO_01　); 　　gpio_set_dir(　GPIO_00,　GPIO_OUT　); 　　gpio_set_dir(　GPIO_01,　GPIO_OUT　); 　　add_repeating_timer_us(　-200,　&timer_callback,　NULL,　&timer　); 　　while(　true　) 　　　　{　　 　　　　} }

上：GPIO0、下：GPIO1

2.FLASHの書き込み速度は？

PICで設定値を記録・読み出しするときはEEPROMを使います。
関数は
　write_eeprom(int16 adrs, int data)
　read_eeprom(int16 adrs)
です。write関数は１バイトあたり概ね数msかかりますが、PICOの場合はどうだろう？
PICOではeepromの代わりにflashメモリーを使いますが、書き込みの前に
消去をする必要があります。そして消去の単位が4096byteと、書き込みの単位が
256byteと大きいです。どのくらいの時間がかかるのかな？
　あまり時間がかかるようだと、どこかにバッファーをもたせて、適当な
タイミングでまとめて書くようなことをしなければなりません。
一度調べておきましょう。

まずはflashメモリをつかうために、CMakeLists.txt　を一部編集（追記）します。

下記のように1024Byte分の領域を仮定して、書き込む時間を測定してみました。
書き込みにかかっているときのGPIOをONにしてオシロで時間を計測です。

で、結果は1024Byteの書き込みで35msほどかかりました。

こりゃ、PICとおなじようにEEPROMのように扱うためには、ちょっとした
サブルーチンをつくる必要がありそうです。

リハビリ〜　2024.8.12

しばらく半田ゴテもソフトも組んでいなかったので、リハビリがてら再開です。
手始めにPICOでのソフトを充実させようかと思っていますが、過去に調べたことが
色々と間違ったことがわかりました。

１.タイマ−割り込みの停止番号は３
　最初はCLOCK_IRQの17と思い込んでいましたが、実際に動かしてみても割り込みが停止しません。
で、色々と調べるとTIMER_IRQ_3の３番が該当することがわかりました。
ただ、新たにわかったことは割り込みの停止は素直に動きますが、割り込みを再開するとなぜか、
ある一定時間の間に頻繁に割り込みがかかってしまいます。そのため、一定時間(1ms程度)は
割り込みを再開しても、割り込み処理は単にすぐにリターンするようにしたほうが良さそうです。
まあ、あくまでもその場しのぎの処理ですが。

２.GPIOの入力はプルダウンがデフォルト？
　GPIOに赤外線リモコンの受光モジュールを接続してもうまく動きません。
調べてみると、信号端子のレベルが1.6Vと中途半端です。どうやら、GPIOを
入力設定にしたときに、開放時の電圧レベルが０Vになっています.ひょっとして、
プルダウンがかかっているのかもしれません。
　ということで、GPIOを設定したときには、プルダウンあるいはプルアップを明示的に
示したほがいいかもしれません。

　
PICOをつかってソフト作成のリハビリ中です。

念のため、GPIOのプルアップ、プルダウン抵抗値を調べてみました。抵抗値はどちらもおよそ30kΩ程度のようです。
いづれにしても、単に入力設定しただけではプルダウンになっているようです。

（つづく？）