近藤科学のICSシリアルサーボの制御

情報ありがとうございます。
なんか動かないなと思ってましたが、

Serial1.begin(115200, SERIAL_8E1);

ですよね。
スケッチサンプルに書いてなかったので、Serial1やSerial2ではライブラリ側で勝手にやってくれるのかなと思ってしまいました。

ちなみに、625000bpsや1.25Mbpsでは動かないですよね。

625kbpsや1.25Mbpsは設定はできるものの誤差が大きすぎたと記憶しています。後で確認します。

SERIAL_8E1も忘れそうなところですね。
まとめると、初期化処理は次のような2行です。

Serial1.begin(115200, SERIAL_8E1);
Serial1.direction(HALFDUPLEX);

PicoScopeの安いオシロで、ボーレートvs波形を見てみました。1.25Mbpsまでは行けそうですが、3Mbpsは誤差がでかいためチューニングが必要そうです。3万円のB3Mが・・・。

波形は、PMOD側Serial5と、バッファをかんでいるSerial1です。プログラムは以下です。ボーレートのみ変更していってます。

#include <Arduino.h>
void setup()
{
 Serial1.begin(3000000);
 Serial5.begin(3000000);
}

void loop()
{
 Serial1.write(0x55);
 Serial5.write(0x55);
 delay(3);
}

●Serial5 115200bps

●Serial1 115200bps

 

●Serial5 625kbps

●Serial1 625kbps

 

●Serial5 1250000

●Serial1 1250000

それほど誤差はなさそうだが、立ち上がりの遅さが目立ってきている。

 

●Serial5 3000000

3.8MHzぐらいになってしまっている。Serial1も同様

1.25Mbpsで受信もできるかどうか、FTDIのUSBシリアル変換でループさせて確認しましたが、受信も問題内容でした。

Serial(USB)　→ Serial1　(配線)→　FTDI

FTDI　(配線)→　Serial1 → Serial(USB)

#include <Arduino.h>
void setup()
{
 Serial.begin(9600);
 Serial1.begin(1250000);
}

void loop()
{
 if(Serial1.available()){
 Serial.write(Serial1.read());
 }
 if(Serial.available()){
 Serial1.write(Serial.read());
 }
}

実験ありがとうございます。
クロック周波数を失念してました。
CITRUSやSAKURAではPCLK=48MHzのため、
625kHz、1.25MHzは誤差20%となりますが、
PCLK=60MHzのROSEではちょうど割り切れる？
ひょっとしてメインクロック120MHzにはそういう深い意味があったのでしょうか？

え！？ないですよー＾＾

625kHzおよび1.25MHzでICSサーボの制御ができることが確認できました！
絶妙な設計ですね！(^^;)

検証ありがとうございます。ホント絶妙。

シリアル2系統 × 各8軸のICSサーボの制御が確認できました。

近藤科学のロボットKXR-L2をコントロールする様子
https://youtu.be/VE1_n5_29WY

近藤科学ICS USB Adapterの代替

サーボのID書換はICS USB Adapterが必要ですが、これをGR-ROSEにやらせてみました。

［動作確認の内容］

・PC側ソフトウェア:KXR ICS Manager

・使用サーボ: 近藤科学 KRS-3301 ICS

・ボーレート: 115200

・接続ポート: Serial1 (1線UART設定)

［スケッチ］

// IcsAdapter
// GR-ROSEに近藤科学ICS USB Adapterの代わりをさせる
// Serialで受信したデータをSerial1に出力し、
// Serial1で受信したデータをSerialに出力
// 2018/09/19 ICSサーボのID書換えが出来ることを確認済
// 参考:japan.renesasrulz.com/.../ics

/* GR-ROSE Sketch template V0.01 */
#include <Arduino.h>
extern "C" {
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
}

void loop2(void *pvParameters);

void setup() {
// LEDs
pinMode(PIN_LED0, OUTPUT);
pinMode(PIN_LED1, OUTPUT);

// serial output to USB
Serial.begin(115200);

//サーボモータの通信初期設定
Serial1.begin(115200, SERIAL_8E1);
Serial1.direction(HALFDUPLEX);

// loop2 task creation for sensing
xTaskCreate(loop2, "LOOP2", 512, NULL, 2, NULL);

}

void loop() {
if(Serial.available())
{
char c = Serial.read();
Serial1.write(c);
}

if(Serial1.available())
{
char c = Serial1.read();
Serial.write(c);
}
}

void loop2(void *pvParameters) {
while (1) {
digitalWrite(PIN_LED1, !digitalRead(PIN_LED1));
vTaskDelay(500);
}
}

GR-ROSEで、近藤科学KXR-L2のサンプルモーション相当の動きができました。

ついでにスマホアプリからWiFiでコントロールできるようにしました。(ESP8266のファームは書き換えています。)

リンク貼り忘れました。動画こちら。
www.youtube.com/watch

西村備山氏はすでに解決済みのようですが、近藤科学のICSシリアルサーボをカスケード接続して、IDの異なる複数のサーボモーターに立て続けにコマンドを送ると、うまく動きません。コマンド送信ごと時間を取るとOKでした。どの程度の時間が必要か、近藤科学様へ問い合わせたところ、次の回答を頂きましたのでUPします。

>>受信データを全て受信直後に送信をすると、他の処理を行っているため
>>動作しま せん。
>>時間的には400usほど待っていただければ問題なく送信できます。
>>なお、KRR-5FHを使用する場合は、内部の処理が複雑なため5ms程必要に
>>なります。

話題それますが、近藤科学さんで、安売りしているKRS-3301でも、シリアルサーボとして使えますか？

あと、ボーレートの設定は、最終的には、ライブラリ側で、差異を吸収するんでしょうか？

すみません。愚問でした、最初の投稿で、
「使用サーボ: 近藤科学 KRS-3301 ICS」
と書いてありました(;^ω^)