vinculum_jp
URGと組込みデバイスの接続について
USBインターフェースを持つ URG と組込み機器を接続するには、組込み機器側が USB ホスト・インターフェースを持つ必要があります。
この記事では、FTDI 社の USB ホストチップ Vinculum を介して URG と組込み機器を接続する方法について説明します。
USB ホストチップ Vinculum と URG との接続
Vinculum についての詳しい説明は、Vinculumのマニュアル を御覧下さい。
今回は、URG と組込み機器の接続を、Vinculum を介して行います。
構成例(Top-URG + 組込み機器(Vinculum 搭載)
URG センサが使っている USB 規格は、CDC(Communication Device Class) の ACM(Abstract Control Model) です。
Vinculum はこの規格をサポートしており、USB ホストからの情報を他のインターフェースに変換でき、例えば
バス
UART
SPI
といったインターフェースに変換することができます。
URG との接続用に Vinculum を評価するのであれば、VDIP1 評価基板の利用が簡単です。
USBバスパワーで動作するURG-04LX-UG01の場合は、VDIP1の電源に十分な容量の電源を使用すればUSBバスパワーで動作できます。
VDIP1のファームウェアのV3.65以降では通信ができないため、以下のリンクからV3.64をダウンロードし、ファームウェアの更新を行ってください。
http://www.ftdichip.com/Firmware/Precompiled/Archive/ftrfb_main_03_64VDAPF.ftd
(↑のリンクからダウンロードできない場合は https://sourceforge.net/p/urgnetwork/wiki/vinculum_jp/attachment/ftrfb_main_03_64VDAPF.ftd からダウンロードしてください)
VDIP を用いて Top-URG と接続するときの手順は、vinculum_using_memo.txt にまとめてあります。
Vinculum の接続に用いたサンプルプログラム
以下は、URG からのデータを UART に変換し、マイコンで読み出してみたときのマイコン用プログラムと、応答の結果になります。
プログラム
Vinculum の配線をシリアル用に変更し、データ変換を行うプログラム
#include <7040S.H>
#include "sci_ctrl.h"
#include "imask_ctrl.h"
enum {
CONSOLE_PORT = SCI_1,
VDIP1_PORT = SCI_0,
};
int main(void) {
int i;
// シリアル通信の初期化
for (i = 0; i < 2; ++i) {
sci_init(i, 4);
}
imask_set(0);
// _RESET 用に PE13 を出力設定
// PE13 は、VDIP1 の RS# に接続
PFC.PEIOR.WORD |= 0x2000;
PE.DR.WORD |= 0x2000;
// PE14 出力。Command Mode の場合、Hi 出力。Data Mode の場合、Lo 出力
// PE14 は、VDIP1 の AD5 に接続
PFC.PECR1.WORD &= ~0x3000;
PFC.PEIOR.WORD |= 0x4000;
#if 0
PE.DR.WORD |= 0x4000; // Command Mode
#elese
PE.DR.WORD &= ~0x4000; // Data Mode
#endif
while (1) {
char ch = '\0';
// VDIP1 からの受信メッセージを表示する
if (sci_readable(VDIP1_PORT) != 0) {
sci_read(VDIP1_PORT, &ch, 1);
if ((ch == '\r') || (ch == '\n')) {
// 改行のときは、LF CR に展開する
sci_write(CONSOLE_PORT, "\r\n", 2);
} else {
sci_write(CONSOLE_PORT, &ch, 1);
}
}
// VDIP1 へメッセージを送信
if (sci_readable(CONSOLE_PORT) != 0) {
sci_read(CONSOLE_PORT, &ch, 1);
// '\n' は '\r' に置換して送信する。でないと VDIP1 に認識されない
// (「Data Mode」のときは、関係ない)
if (ch == '\n') {
ch = '\r';
}
sci_write(VDIP1_PORT, &ch, 1);
}
}
}
応答例
以下のテキストファイルは、組込み機器が送受信したデータを記録したものです。
Top-URG にコマンドが送信され、応答が返されているのがわかります。
% make && sloader vdip_terminal.mot
make: Nothing to be done for `all'.
100.0 % complete.
Ver 03.64VDAPF On-Line:
Device Detected P2
VV
VV
00P
VEND:Hokuyo Automatic Co.,Ltd.;[
PROD:SOKUIKI Sensor TOP-URG UTM-30LX;P
FIRM:L.1.5z(13/May./2008);R
PROT:SCIP 2.0;N
SERI:00000000;]
MD0000000101001
MD0000000101001
00P
MD0000000101000
99b
09YTF
0<90<9:
MD0000076801001
MD0000076801001
00P
MD0000076801000
99b
0=3M]
0<40<40<40;P0:409N09N09D09D09=09509509509509509709709N09f0;[0<[00
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0]:7
Device Removed P2
接続例
