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エレキジャックNo.8の第2部ではI2Cを使って温度を測る例がありました。 ここでは、AVRlibを使ってこの例題を試してみることにします。
今回テストする回路は、137Pの図2-1
のMC9S08QG8CPBEをATmega88に置き換えた回路です。
ATmega88のデータシートから、各ピン番号は以下の通りです。
です。
温度ICであるLM73は、
です。
これをブレッドボードで配置したのが以下の写真です。
ISPの線も一緒にセットしたので、ちょっと見にくいですね!
I2Cのプログラムも、examples/i2cからコピーして、作ります。
メインのi2ctest.cは、以下のようになります。
#include "global.h" // include our global settings #include "uart.h" // include uart function library #include "rprintf.h" // include printf function library #include "i2c.h" // include i2c support #define I2C_ADDRS_LM73 (0x4C) #define CB_W (0) // send from master #define CB_R (1) // read by master int cmd=0; static u08 buf[2]; void initSensor(void) { rprintf("enter initSensor\r\n"); i2cInit(); buf[0] = 4; buf[1] = 0x60|0x80; i2cMasterSend(I2C_ADDRS_LM73<<1 | CB_W, 2, buf); buf[0] = buf[1] = 0; i2cMasterSend(I2C_ADDRS_LM73<<1 | CB_W, 2, buf); } void cmdTempRead(void) { long temp10; buf[0] = buf[1] = 0; i2cMasterReceive(I2C_ADDRS_LM73<<1 | CB_R, 2, buf); temp10 = buf[0]*256 + buf[1]; temp10 = temp10 * 10 / 128; rprintf(".M=%d\r\n", temp10); } void serCmdProc(char ch) { switch (ch) { case '\b': rprintf("\b \b"); break; case '\r': rprintf("\r\n"); if (cmd == 'M') cmdTempRead(); cmd = 0; rprintf("Command> "); break; case '\n': break; default: uartSendByte(ch); cmd = ch; } } int main(void) { int c=0; uartInit(); uartSetBaudRate(9600); rprintfInit(uartSendByte); rprintf("Hello World\n"); initSensor(); rprintf("Command> "); while(1) { while(!c) uartReceiveByte(&c); serCmdProc(c); c = 0; } return 0; }
ここで、i2cMasterSend、i2cMasterReceiveのI2Cアドレスには、左に1ビットシフトした値を セットしていることに注意してください。
もし、インタラプトを使用しないのなら、i2cMasterSendNI、i2cMasterReceiveNIに置き換えて ください。
makefileは、以下の点を変更します。
の3カ所です。
最初、2cMasterSend、i2cMasterReceiveのI2Cアドレス指定を間違えており、 I2C_ADDRS_LM73をそのままアドレスとして渡していたので、何の値も帰ってきませんでした。
そこで、何がわるいのか問題を切り分けることにしました。
使用したLM73ははじめて使うデバイスなので正しく動作しているのかをMC9S08QG8CPBEを使った 例題でチェックすることにしました。
MC9S08QG8CPBEの開発環境であるUSBSPYDER08には、オンチップデバッグ機能があり、ステップ毎に 動作を確認することができます。
この結果LM73は正しく動いていることが確認できました。
次に、I2Cの信号がでているのかどうかです。 そこで、最後の手段としてオシロスコープで波形を見ることにしました。
のように1バイトの信号がでています。 しかし、LM73からは何も返ってきません。
今度は、別のライブラリを使うことにしました。 http://www.eleki-jack.com/mycom2/avr/avri2c/
この結果、16進数で990Dの2バイトが返ってきますが、値は正しくありません。
そこで、再びオシロスコープでみると
となり、最初の99は、LM73のアドレス(R)でその次に0D(温度の最初の1バイト)が 返ってきていることが分かりました。
そこで、最初のオシロスコープの画像と2番目の画像を比べてみるとアドレスビットが1ビット シフトしていることが分かります。
i2cMasterSend、i2cMasterReceiveのI2Cアドレスには、左に1ビットシフトした値をセットしなくてならない ことに気づきました。
AVRlibを使ってI2Cも非常に簡単に使えることが確認できました。
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