Raspberry Pi でC言語 ADコンバーター(ADC) と DAコンバーター(DAC) を簡単に使ってみる

最新情報の目次はこれです
・Raspberry Pi Noobsで簡単リモートデスクトップ
・WiringPiのセットアップ・・・C言語でGPIOを動かしてみる
・Pythonのセットアップ・・・人気のPythonで動かしてみる
・WebからPHPで簡単アクセス・・・PHP、Pythonで遠隔GPIO

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

以下、昔の記事です。

RaspberryPiで簡単にADC、DACを使ってみたいと思います。
MCU Gearを使うと、例えば8chADモジュールを10個積めば80chのAD変換基板になるお化けな拡張ボードです。

RaspberryPi用接続ボードとMCU Gearを使用します。

MCU Gear にはSPI通信による　12bit ADC、12bit DACを簡単に複数構成することができるモジュールが存在します。

サンプルプログラムではCE0　１つで、複数のSPIデバイスを動かしています。

サンプルプログラムの説明です。
12bit 2ch ADの０ｃｈから距離センサーの信号を読み取り、それを12bit DAから出力しています。
またユニバーサルモジュールからスイッチの読み取り、LEDの出力（LOWでLEDがONになる）を行っています。

main.cファイルを見てください。
まず、wiringPiをセットアップしたりSPI通信のセットアップなどを行います。

１、initBase(); はMCU Gear　の丸い基板、ベースボードを初期化しています。

２、拡張モジュール基板（扇形の基板）の設定をします。
MCUGear AD2chM = MCUGear(N_SCL_SCL_SCL, 4);

　AD2chM ：モジュールに好みの名前を付けます
　N_SCL_SCL_SCL　：　拡張モジュール裏面にあるアドレス設定回路の任意設定値を入れます。
　（AD２、AD1、AD0の順番に並んでいます。）
　４：はADモジュールの場合はSPIの4ピンを使いますという予告です。（MISO,MOSI,SCK,CE0）

３、IOSimpleSPI(&AD2chM);
 好みの名前を付けたADモジュールにSPIの端子を割り振ります。IOSimpleSPI関数はmain関数の下に記述しておきました。

中身は
unsigned char fio[12];
detect_module(fio);
これはモジュールの位置情報を取ってこいという命令です。
この情報により、モジュールをどの位置に取り付けても自動的に探し出すことができます。

savePinSetting(0, IO_13, IO_REG_IN_DIR, fio[0]);

これはwiringpi の設定で拡張モジュールの0番端子に、IOの13番をRaspberry Pi 側に入力する方向に割り振れ　という命令を記録しています。

BOOST_MODE　は追々説明しますが、配線の切り替え処理を高速化するためのものです。

４、main関数のwhile(1)ループ内では、拡張モジュールにアクセスするには

AD2chM.connectModule();
とすると回路が再構築されます。

AD2chM.disconnectModule();

とすると、回路が切断されます。

これを連続的に繰り返して、様々なデバイスを少ピンでもたくさん取り付けることができるようになります。

サンプルプログラムを動かすにはターミナルで
gpio load i2c 1000
gpio load spi
を事前に実行する必要があります。

コンパイルは作業ディレクトリに移動して

g++ Wall -o main main.c MCUGear.cpp MCUGearBase.cpp -lwiringPi
 コンパイルに成功したら

sudo ./main

で実行できます。