Arduino入門

2. デバイス&サンプル

5. 拡張モジュール&サンプル

アクセサリー

6. アプリケーション

Module13.2 Servo2 Arduino 使用手順

1. 準備作業

2. 注意事項

ピン互換性
ホストデバイスごとにピン構成が異なるため、使用前に製品ドキュメントのピン互換性表を参照し、実際のピン接続に応じてサンプルプログラムを修正してください。

3. サンプルプログラム

  • このチュートリアルでは、CoreS3 と Module13.2 Servo2 を組み合わせてサーボを制御します。Module13.2 Servo2 は I2C で通信します。実際の回路接続に応じて、プログラム内のピン定義を変更してください。デバイス接続後、対応する I2C IO ピンは G12 (SDA)G11 (SCL) です。
cpp
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#include <M5Unified.h>
#include <Wire.h>
#include "Adafruit_PWMServoDriver.h"

#define SERVO_FREQ 50  // Servo PWM frequency.

Adafruit_PWMServoDriver* pwm = nullptr;

void setup()
{
    auto cfg = M5.config();
    cfg.output_power = false;// Essential for Core2/CoreS3
    M5.begin(cfg);
    M5.Lcd.setFont(&fonts::FreeMonoBold12pt7b);

    // Get M5Bus I2C pins.
    const int8_t wireSda = M5.getPin(m5::pin_name_t::in_i2c_sda);
    const int8_t wireScl = M5.getPin(m5::pin_name_t::in_i2c_scl);

    // Find the configured SERVO2 address.
    uint8_t servo2Address = 0;
    Serial.println("Scanning SERVO2 addresses 0x40-0x47...");
    for (uint8_t address = 0x40; address <= 0x47; ++address) {
        if (M5.In_I2C.scanID(address)) {
            servo2Address = address;
            Serial.printf("Found PCA9685 at 0x%02X\n", address);
            break;
        }
    }

    if (servo2Address == 0) {
        Serial.println("PCA9685 not found on M5Bus");
        M5.Display.drawString("PCA9685 not found", 10, 80);
        while (true) {
            delay(1000);
        }
    }

    Wire.setPins(wireSda, wireScl);
    pwm = new Adafruit_PWMServoDriver(servo2Address, Wire);

    if (!pwm->begin()) {
        Serial.printf("Wire could not initialize PCA9685 at 0x%02X\n", servo2Address);
        M5.Display.drawString("Wire init failed", 10, 80);
        while (true) {
            delay(1000);
        }
    }

    // Set the PWM frequency for analog servos.
    pwm->setPWMFreq(SERVO_FREQ);

    M5.Lcd.setTextColor(TFT_GREEN, TFT_BLACK);
    M5.Lcd.drawCenterString("Module13.2 Servo2 Test", 160, 10);
}

// Set one PCA9685 channel using a pulse width in milliseconds.
void setServoPulse(uint8_t n, double pulse)
{
    double pulselength;

    // Calculate the PWM period in microseconds.
    pulselength = 1000000;
    pulselength /= SERVO_FREQ;

    // Print the period for debugging.
    Serial.print(pulselength);
    Serial.println(" us per period");

    // Convert the period to one 12-bit PWM step.
    pulselength /= 4096;
    Serial.print(pulselength);
    Serial.println(" us per bit");

    // Convert the pulse width from milliseconds to PWM steps.
    pulse *= 1000;
    pulse /= pulselength;
    Serial.println(pulse);

    // Output the requested high pulse.
    pwm->setPWM(n, 0, pulse);
}

void loop()
{
    // Drive all channels with a 0.5 ms pulse.
    for (int i = 0; i < 16; i++) {
        setServoPulse(i, 0.5);
    }
    M5.Lcd.fillRect(0, 70, 320, 20, TFT_BLACK);
    M5.Lcd.drawCenterString("Pulse width: 0.5 ms", 160, 80);
    delay(1000);

    // Drive all channels with a 2.5 ms pulse.
    for (int i = 0; i < 16; i++) {
        setServoPulse(i, 2.5);
    }
    M5.Lcd.fillRect(0, 70, 320, 20, TFT_BLACK);
    M5.Lcd.drawCenterString("Pulse width: 2.5 ms", 160, 80);
    delay(1000);
}

4. コンパイルとアップロード

  • 1. ダウンロードモードに入る:CoreS3 のリセットボタンを長押し(約 2 秒)し、内部の緑色 LED が点灯したら離します。これでデバイスはダウンロードモードに入り、書き込み待機状態になります。
説明
デバイスによって、プログラムを書き込む前にダウンロードモードに入る必要があります。手順はメインコントローラーによって異なる場合があります。詳細は、Arduino IDE 入門チュートリアルページ下部のデバイス別プログラム書き込みチュートリアル一覧を参照してください。
  • デバイスのポートを選択し、Arduino IDE 左上のコンパイル&アップロードボタンをクリックします。プログラムのコンパイルとデバイスへのアップロードが完了するまで待ちます。

5. サーボ駆動

  • 電源を投入すると Module13.2 Servo2 モジュールが自動的に初期化され、その後 0.5ms / 2.5ms のパルス幅を繰り返し設定してサーボを駆動します。
説明
サンプルコードでは実際に 16 チャンネルすべてを駆動しますが、下の画像ではデモ用に 1 チャンネルだけサーボを接続しています。
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