無線マイコンTWE-Lite

東京コスモス電機のマイコン搭載無線モジュール「トワイライト」で遊んだ記録

2013年9月 6日 (金)

超簡単!無線マイコン TWE-Lite DIP 動いた!

超簡単!無線マイコン TWE-Lite DIP がやって来た! で紹介した TWE-Lite DIP (トワイライト・ディップ)を動かしてみました。 TWE-Lite DIPには、デフォルトでTWE-ZEROアプリケーションソフトウエアという専用ソフトが予めインストールされています。プログラムを書かなくてもこれを使っていろいろなことができます。基本は、2台のTWE-Lite DIP (トワイライト・ディップ) 間での通信となります。TWE-ZERO自体が無線を通してやってくれることは

  1. デジタル信号の無線通信(DI → DO)
  2. アナログ信号の無線通信(AI → PWM)
  3. UART(非同期)シリアル信号の無線通信(TX → RX)

となります。2台をA、Bとすると、

デジタル信号の無線通信(DI → DO)というのは、

  • Aのデジタル入力ピン(4つ)の状態を、Bのデジタル出力ピン(4つ)に自動的に反映させる
  • Bのデジタル入力ピン(4つ)の状態を、Aのデジタル出力ピン(4つ)に自動的に反映させる

ということです。

アナログ信号の無線通信(AI → PWM)というのは、

  • Aのアナログ入力ピン(4つ)の状態を、Bのアナログ出力ピン(4つ)に自動的に反映させる
  • Bのアナログ入力ピン(4つ)の状態を、Aのアナログ出力ピン(4つ)に自動的に反映させる

ということです。ただし、アナログ出力は、マイコンのご多分にもれずPWM(パルス幅変調)になります。

そして、UART(非同期)シリアル信号の無線通信(TX → RX)というのは、

  • AのTXピン(1つ)の状態を、BのRXピン(1つ)に自動的に反映させる
  • BのTXピン(1つ)の状態を、AのRXピン(1つ)に自動的に反映させる

ということです。

デジタル信号の無線通信(DI → DO)を使った一番簡単な応用例は、Aのデジタル入力ピン1にスイッチをつないで、Bのデジタル出力1にLEDをつなぐものです。

こんな感じです↓

Twelite02

結線は以下のとおりです。

  1. VCCピンを電源のプラス極へつなぎます。TWE Lite DIP の動作電圧は、2.3〜3.6Vですので単3乾電池2本直列を電源にしています(2台とも)。
  2. GNDピンを電源のマイナス極へつなぎます(2台とも)。
  3. 使用しないアナログ入力ピンは、VCC(電源)につなぎます(アナログ入力ピンの状態が変化するのをTWE-Liteが検知するとパケットが送出されるのですが、アナログピンが未結線状態だと値が安定しないため、頻繁に無用のパケットが送出されてしまうこととなるため、これを防ぐための処置です。アナログ入力ピンの状態変化にともなうパケット送出を抑制するように設定を変更することもできます)。
  4. 2台のうちの1台のモード設定ビット(M1)をGNDにつなぎます。TWE-Lite DIPには、親機、子機、中継器の3つのモードがあり、通信には1台の親機と最低1台の子機が必要です。デフォルトでは子機に設定されていますので、1台のみを設定変更して親機にします。3つのモード設定ビットのうちM1ピンをGNDへ接続し、他の2つ(M2ピン、M3ピン)は何もつながないままとします。これらのピンは、プルアップされていて、LowでオンとなるためGNDにつなぐM1ピンのみがオンとなります。これは親機になることを意味します。
  5. 親機のデジタル入力1(DI1)ピンとGNDの間にタクトスイッチを接続します。デジタル入力1(DI1)ピンはデフォルトでは、Highになっています。タクトスイッチを押すとGNDにつながってLowとなります。
  6. 子機のデジタル出力1(DO1)ピンとVCC(電源)の間に抵抗とLEDを直列に接続します。デフォルトでは、デジタル出力1(DO1)ピンは、Highになっていますので電源との間に電位差はなく、LEDは消灯しています。デジタル出力1(DO1)ピンがLow(0ボルト)になると電位差が生じてLEDが点灯します。

この状態でプログラムを作る必要もなく、動作します。

スイッチを押す前の子機の様子は上の写真です。

親機のタクトスイッチを押したところ↓

Twelite03

このときの子機のアップ↓

Twelite04

親機のタクトスイッチを押すことで、親機のデジタル入力1(DI1)ピンがGNDに接続されてLowになります。これを、TWE-ZEROアプリケーションソフトウェア(デフォルトで搭載されている)が、自動的に子機へ転送し、子機のデジタル出力1(DO1)ピンをLowにします。これによって、デジタル出力1(DO1)ピンと電源プラス極(VCC)の間に電位差が生じてLEDがt点灯しました。

簡単に無線通信ができました

超簡単!無線マイコン TWE-Lite DIP がやって来た!

32ビットマイコン搭載の東京コスモス電機の無線モジュール「トワイライト・ディップ秋月さんから届きました。「トワイライト」は、無線モジュールですが、32MHz動作の32ビットRISCマイコン(RAM32kバイト、フラッシュROM160kバイト、EEPROM4kバイト、UART、I2C、SPI、ADC、PWM、パルスカウンタ等の各種I/O))を搭載しています(Arduinoよりスペック上?)。マイコンを搭載しているため、外部に制御用のコントローラを必要とせずにセンサーなどの超小型機器の無線化ができるとのこと。通信距離も見通しで1kmだそうです。すごい!センサーをどこにでもばらまける時代が来たんですね。TWE-Lite DIP (トワイライト・ディップ)は、このTWE-Lite(トワイライト)を2.54mmピッチ28ピンDIP型ICの形状にし、専用ソフトウエアを搭載したものです。専用ソフトウェアが搭載されているためプログラミングなしで無線通信を楽しむことができます。もちろん、自分でプログラムを組んで無線機能付きのマイコンとして使用することもできます。優れものです。しかも安い!

姿はこんな感じです。

Twelite01

マッチ棒のようなものはアンテナです。ハンダ付けが汚いのとアンテナが曲がっているのはくつしたねこが犯人です。TWE-Lite DIPは、完成品と半完成品のキットがあります。完成品はアンテナ、ピンヘッダがハンダ付けされていて、キットはアンテナ、ピンヘッダを自分でハンダ付けします。くつしたねこは、キットにしましたが少し後悔。通信機器のアンテナは命ですのでプロ(か機械)におまかせすべきだったかも。

ちなみに、無線通信で遊ぶので2個買っています。

つづく

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