ja-jp_products:mpino_8a8r
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|---|---|---|---|
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| ====== MPINO-8A8R ====== | ====== MPINO-8A8R ====== | ||
| - | MPINO-8A8Rは、デジタル入力8点とリレー出力8点を備えた一体型の産業用Arduinoです。 1枚のPCBに、アナログ入力4点、PWM出力6点、絶縁高速カウンタ入力2点、割り込み入力4点、RS-232・RS-485・UART・I²C通信を搭載しています。 | + | MPINO-8A8Rは、デジタル入力8点とリレー出力8点を備えた一体型の産業用Arduinoです。1枚のPCBに、アナログ入力4点、PWM出力6点、絶縁高速カウンタ入力2点、割り込み入力4点、RS-232・RS-485・UART・I²C通信を搭載しています。 |
| Arduino IDE(Arduino C/ | Arduino IDE(Arduino C/ | ||
| - | [[: | + | [[: |
| 行 29: | 行 29: | ||
| | ::: | ::: | SRAM | 8KB | | | ::: | ::: | SRAM | 8KB | | ||
| | ::: | ::: | EEPROM | | ::: | ::: | EEPROM | ||
| + | |||
| + | **Markdownファイル: | ||
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| | COM0 | I(22)~I(29) | D22~D29 | デジタル入力8点、COM0共用 | {{: | | COM0 | I(22)~I(29) | D22~D29 | デジタル入力8点、COM0共用 | {{: | ||
| - | デジタル入力は双方向フォトカプラで絶縁されており、DC 5~24VのNPNまたはPNP信号を接続できます。 入力方式はCOM0の配線極性で選択します。 | + | デジタル入力は双方向フォトカプラで絶縁されており、DC 5~24VのNPNまたはPNP信号を接続できます。入力方式はCOM0の配線極性で選択します。 |
| ==== プログラム例・デジタル入力 ==== | ==== プログラム例・デジタル入力 ==== | ||
| - | digitalRead()でD22~D29の入力状態を200msごとに表示します。 HIGHは1、LOWは0です。 | + | digitalRead()でD22~D29の入力状態を200msごとに表示します。HIGHは1、LOWは0です。 |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 69: | 行 71: | ||
| </ | </ | ||
| - | IdigitalRead(22, | + | IdigitalRead(22, |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 133: | 行 135: | ||
| </ | </ | ||
| - | Ialt(input, state)は、入力がOFFからONに変わるたびにstateを反転します。 D22を1回押すとD62がONになり、もう1回押すとOFFになります。押し続けている間は状態を保持します。 この例ではIbounce(22, | + | Ialt(input, state)は、入力がOFFからONに変わるたびにstateを反転します。D22を1回押すとD62がONになり、もう1回押すとOFFになります。押し続けている間は状態を保持します。この例ではIbounce(22, |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 155: | 行 157: | ||
| </ | </ | ||
| + | |||
| + | ===== STATUS LED ===== | ||
| + | |||
| + | MPINO-8A8RのSTATUS LEDは、ボードに実装された状態表示灯です。ユーザープログラムの動作状態を表示するために使用できます。 | ||
| + | |||
| + | STATUS LEDはデジタルピンD13に接続されています。スケッチではD13の代わりに'' | ||
| + | |||
| + | **注意事項: | ||
| + | |||
| + | ==== 例・STATUS LEDの点滅 ==== | ||
| + | |||
| + | 次の例では、STATUS LEDを0.5秒間隔で点灯・消灯します。 | ||
| + | |||
| + | <code cpp> | ||
| + | void setup() { | ||
| + | pinMode(LED_BUILTIN, | ||
| + | } | ||
| + | |||
| + | void loop() { | ||
| + | digitalWrite(LED_BUILTIN, | ||
| + | delay(500); | ||
| + | digitalWrite(LED_BUILTIN, | ||
| + | delay(500); | ||
| + | } | ||
| + | </ | ||
| ===== リレー出力 ===== | ===== リレー出力 ===== | ||
| 行 165: | 行 192: | ||
| | COM5 | R(68), R(69) | D68, D69 | AC 250VまたはDC 30V, 最大5A/ | | COM5 | R(68), R(69) | D68, D69 | AC 250VまたはDC 30V, 最大5A/ | ||
| - | リレー出力は、各COM端子と出力端子を物理的に接続する無電圧接点です。 負荷電源は別途接続します。 | + | リレー出力は、各COM端子と出力端子を物理的に接続する無電圧接点です。負荷電源は別途接続します。 |
| ==== プログラム例・リレー出力 ==== | ==== プログラム例・リレー出力 ==== | ||
| - | 入力D22~D29を出力D62~D69に順番に対応させます。 入力がHIGHの場合、対応する出力がONになります。 | + | 入力D22~D29を出力D62~D69に順番に対応させます。入力がHIGHの場合、対応する出力がONになります。 |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 196: | 行 223: | ||
| ==== プログラム例・アナログ入力 ==== | ==== プログラム例・アナログ入力 ==== | ||
| - | analogRead()でA0~A3のADC生値(0~1023)を表示します。 各チャンネルの電圧・電流モードは、実際の製品設定に従います。 | + | analogRead()でA0~A3のADC生値(0~1023)を表示します。各チャンネルの電圧・電流モードは、実際の製品設定に従います。 |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 227: | 行 254: | ||
| </ | </ | ||
| - | A0を0~5V入力、A2を0(4)~20mA入力に設定した場合の例です。 両関数はADC入力を指定したmin~maxの範囲へ換算します。IanalogRead()は小数部を切り捨てた整数、IanalogReadf()は浮動小数点数を返します。A0の0~5V入力を0~100%と電圧で表示します。A2の0~20mA入力は、範囲を0~20に指定して実際の電流値として読み取ります。 | + | A0を0~5V入力、A2を0(4)~20mA入力に設定した場合の例です。両関数はADC入力を指定したmin~maxの範囲へ換算します。IanalogRead()は小数部を切り捨てた整数、IanalogReadf()は浮動小数点数を返します。A0の0~5V入力を0~100%と電圧で表示します。A2の0~20mA入力は、範囲を0~20に指定して実際の電流値として読み取ります。 |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
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| </ | </ | ||
| - | A0を0~5V入力、A2を0(4)~20mA入力に設定した場合の例です。 A2に接続した4~20mAセンサの入力を、指定範囲へ換算します。IanalogRead2(A2, | + | A0を0~5V入力、A2を0(4)~20mA入力に設定した場合の例です。A2に接続した4~20mAセンサの入力を、指定範囲へ換算します。IanalogRead2(A2, |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 291: | 行 318: | ||
| </ | </ | ||
| - | A0を0~5V入力、A2を0(4)~20mA入力に設定した場合の例です。 analogReadAvg(A0, | + | A0を0~5V入力、A2を0(4)~20mA入力に設定した場合の例です。analogReadAvg(A0, |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 316: | 行 343: | ||
| ==== プログラム例・温度センサ入力 ==== | ==== プログラム例・温度センサ入力 ==== | ||
| - | A0をNTC入力に設定した製品でのみ実行してください。 analogRead()でA0の温度センサADC生値(0~1023)を表示します。 摂氏への換算は、以下の内蔵関数で説明します。 | + | A0をNTC入力に設定した製品でのみ実行してください。analogRead()でA0の温度センサADC生値(0~1023)を表示します。摂氏への換算は、以下の内蔵関数で説明します。 |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 341: | 行 368: | ||
| </ | </ | ||
| - | A0チャンネルをNTC入力に設定した製品でのみ実行してください。 NTC入力A0に接続したNTC 10kΩ(25℃)、B=3950Kセンサの温度を読み取ります。 ntcRead()は摂氏温度の10倍の整数(25.3℃ → 253)、ntcReadf()は摂氏温度の浮動小数点数(25.3)を返します。 分解能はどちらも0.1℃です。 変換範囲外の値は-40℃または120℃に制限されるため、断線・短絡の判定値として使用しないでください。 | + | A0チャンネルをNTC入力に設定した製品でのみ実行してください。NTC入力A0に接続したNTC 10kΩ(25℃)、B=3950Kセンサの温度を読み取ります。ntcRead()は摂氏温度の10倍の整数(25.3℃ → 253)、ntcReadf()は摂氏温度の浮動小数点数(25.3)を返します。分解能はどちらも0.1℃です。変換範囲外の値は-40℃または120℃に制限されるため、断線・短絡の判定値として使用しないでください。 |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 368: | 行 395: | ||
| | エンコーダ入力 | A相:SDA(D20)、B相:SCL(D21) | 1チャネル | | | エンコーダ入力 | A相:SDA(D20)、B相:SCL(D21) | 1チャネル | | ||
| - | TCNT1とTCNT5はTIMER1・TIMER5の外部クロック入力として使用します。 SDAとSCLをエンコーダ入力として使用する場合、I²C通信を同時に使用できません。 | + | TCNT1とTCNT5はTIMER1・TIMER5の外部クロック入力として使用します。SDAとSCLをエンコーダ入力として使用する場合、I²C通信を同時に使用できません。 |
| ==== プログラム例・パルスカウント ==== | ==== プログラム例・パルスカウント ==== | ||
| - | TCNT1・TCNT5の絶縁入力をタイマの外部クロックとしてカウントします。 MCUタイマ入力の立ち上がりエッジを使用し、値は0~65535の後に0へ戻ります。 アトミックに読み取り、500msごとに表示します。 | + | TCNT1・TCNT5の絶縁入力をタイマの外部クロックとしてカウントします。MCUタイマ入力の立ち上がりエッジを使用し、値は0~65535の後に0へ戻ります。アトミックに読み取り、500msごとに表示します。 |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 403: | 行 430: | ||
| </ | </ | ||
| - | SDA(D20)のFALLINGエッジをカウントします。 入力は4.7kΩのプルアップ(SDA/ | + | SDA(D20)のFALLINGエッジをカウントします。入力は4.7kΩのプルアップ(SDA/ |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 443: | 行 470: | ||
| </ | </ | ||
| - | TCNTSETUP(timerNumber, | + | TCNTSETUP(timerNumber, |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 471: | 行 498: | ||
| ==== プログラム例・エンコーダ入力 ==== | ==== プログラム例・エンコーダ入力 ==== | ||
| - | A相はSDA(D20)、B相はSCL(D21)に接続します。 4.7kΩのプルアップ(SDA/ | + | A相はSDA(D20)、B相はSCL(D21)に接続します。4.7kΩのプルアップ(SDA/ |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 514: | 行 541: | ||
| | PWM6, PWM7, PWM8 | D6, D7, D8 | TIMER4 | ::: | | | PWM6, PWM7, PWM8 | D6, D7, D8 | TIMER4 | ::: | | ||
| - | PWM出力は標準で8bitデューティ値を使用し、出力電圧はDC 0~5Vです。 PWM2とPWM3は割り込み入力機能を共有します。 | + | PWM出力は標準で8bitデューティ値を使用し、出力電圧はDC 0~5Vです。PWM2とPWM3は割り込み入力機能を共有します。 |
| ==== プログラム例・PWM出力 ==== | ==== プログラム例・PWM出力 ==== | ||
| 行 544: | 行 571: | ||
| </ | </ | ||
| - | PWM(pin, val, onDutybit16)はデューティ値を指定します。 8ビットの範囲は0~255、第3引数をtrueにした16ビットの範囲は0~65535です。 D5に16ビットの中間値32768を出力します。 D5・D2・D3はTimer3、D6・D7・D8はTimer4を共有するため、同じタイマでは同じ分解能を使用します。 PWM_RESET()を呼び出した後に開始します。 | + | PWM(pin, val, onDutybit16)はデューティ値を指定します。8ビットの範囲は0~255、第3引数をtrueにした16ビットの範囲は0~65535です。D5に16ビットの中間値32768を出力します。D5・D2・D3はTimer3、D6・D7・D8はTimer4を共有するため、同じタイマでは同じ分解能を使用します。PWM_RESET()を呼び出した後に開始します。 |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 564: | 行 591: | ||
| </ | </ | ||
| - | FDPWM(pin, intHz, Duty)は周波数(Hz)とデューティ比(%)を指定します。 D5に1kHz、50%のデューティ比で出力します。 D5・D2・D3はTimer3、D6・D7・D8はTimer4を共有するため、同じタイマの出力には同じ周波数を指定します。 独立したFPWM()関数はありません。50%出力はFDPWM(pin, | + | FDPWM(pin, intHz, Duty)は周波数(Hz)とデューティ比(%)を指定します。D5に1kHz、50%のデューティ比で出力します。D5・D2・D3はTimer3、D6・D7・D8はTimer4を共有するため、同じタイマの出力には同じ周波数を指定します。独立したFPWM()関数はありません。50%出力はFDPWM(pin, |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 585: | 行 612: | ||
| </ | </ | ||
| - | NPWM_BEGIN()でD5に1kHz・50%のパルス100個を準備し、loop()ごとにNPWM()を実行して出力と完了処理を行います。 delay()は入れないでください。 D5・D2・D3はTimer3、D6・D7・D8はTimer4を共有します。同じタイマの他の出力と併用しないでください。 | + | NPWM_BEGIN()でD5に1kHz・50%のパルス100個を準備し、loop()ごとにNPWM()を実行して出力と完了処理を行います。delay()は入れないでください。D5・D2・D3はTimer3、D6・D7・D8はTimer4を共有します。同じタイマの他の出力と併用しないでください。 |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 606: | 行 633: | ||
| </ | </ | ||
| - | PWMOFF(pin, true)はチャンネル停止フラグを設定し、falseは解除します。 設定直後にFDPWM()を呼び出し、出力接続に反映します。 D5を2秒間ON、2秒間OFFにし、停止後はdigitalWrite()でLOWを維持します。 この停止フラグはNPWM()には適用されません。 | + | PWMOFF(pin, true)はチャンネル停止フラグを設定し、falseは解除します。設定直後にFDPWM()を呼び出し、出力接続に反映します。D5を2秒間ON、2秒間OFFにし、停止後はdigitalWrite()でLOWを維持します。この停止フラグはNPWM()には適用されません。 |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 633: | 行 660: | ||
| </ | </ | ||
| - | PWM_RESET()はTimer1・Timer3・Timer4・Timer5の制御レジスタとカウンタを初期化します。 D5に1kHzを2秒間出力した後、全タイマを停止します。 同じタイマのPWM・カウンタにも影響します。 PWMOFF()の停止フラグまでは解除しません。 | + | PWM_RESET()はTimer1・Timer3・Timer4・Timer5の制御レジスタとカウンタを初期化します。D5に1kHzを2秒間出力した後、全タイマを停止します。同じタイマのPWM・カウンタにも影響します。PWMOFF()の停止フラグまでは解除しません。 |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 658: | 行 685: | ||
| | I²C | D20(SDA), D21(SCL) | '' | | I²C | D20(SDA), D21(SCL) | '' | ||
| - | プログラムの書き込みにはMPダウンロードケーブルを使用します。 RS-485は自動方向制御方式のため、送受信方向を切り替えるための別の制御ピンは不要です。 | + | プログラムの書き込みにはMPダウンロードケーブルを使用します。RS-485は自動方向制御方式のため、送受信方向を切り替えるための別の制御ピンは不要です。 |
| ==== プログラム例・基本通信 ==== | ==== プログラム例・基本通信 ==== | ||
| - | Serial(115200bps)とRS-232 Serial1(9600bps, | + | Serial(115200bps)とRS-232 Serial1(9600bps, |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 684: | 行 711: | ||
| ==== プログラム例・I²C通信 ==== | ==== プログラム例・I²C通信 ==== | ||
| - | Wireでアドレス0x08~0x77を検索し、応答したアドレスを3秒ごとに表示します。 SDA・SCLを使用するエンコーダ・割り込みの例と同時に実行しないでください。 | + | Wireでアドレス0x08~0x77を検索し、応答したアドレスを3秒ごとに表示します。SDA・SCLを使用するエンコーダ・割り込みの例と同時に実行しないでください。 |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 731: | 行 758: | ||
| D22の状態をM[0]、A0の生値(0~1023)をD[0]へ格納し、相手機器から読み取ります。RS-232(Serial1)、局番1、9600bps、8N1に設定します。M[0]はFC01・開始アドレス0・1ビット、D[0]はFC03・開始アドレス0・1ワードで読み取ります。アドレスは0から始まる実際の通信アドレスです。通信関数はloop()の毎回の処理で呼び出します。この例では出力を制御しません。 | D22の状態をM[0]、A0の生値(0~1023)をD[0]へ格納し、相手機器から読み取ります。RS-232(Serial1)、局番1、9600bps、8N1に設定します。M[0]はFC01・開始アドレス0・1ビット、D[0]はFC03・開始アドレス0・1ワードで読み取ります。アドレスは0から始まる実際の通信アドレスです。通信関数はloop()の毎回の処理で呼び出します。この例では出力を制御しません。 | ||
| - | MとDはコアが提供する共有グローバルメモリです。このスケッチは単独で実行します。他のプロトコルと併用する場合は、共有メモリを重複して割り当てないでください。 RS-485端子に接続する場合はSerial1をSerial2に変更し、UART端子ではSerial3を使用します。 | + | MとDはコアが提供する共有グローバルメモリです。このスケッチは単独で実行します。他のプロトコルと併用する場合は、共有メモリを重複して割り当てないでください。RS-485端子に接続する場合はSerial1をSerial2に変更し、UART端子ではSerial3を使用します。 |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 771: | 行 798: | ||
| </ | </ | ||
| - | RS-232(Serial1)で相手スレーブのホールディングレジスタ1個を1秒ごとに読み取ります。相手機器は局番1、9600bps、8N1、FC03・実際の開始アドレス0に設定します。応答はreceived[0]へ保存し、成功した場合だけ表示します。エラーコードは16進数で表示します。上のスレーブ例とは別のスケッチで、M/ | + | RS-232(Serial1)で相手スレーブのホールディングレジスタ1個を1秒ごとに読み取ります。相手機器は局番1、9600bps、8N1、FC03・実際の開始アドレス0に設定します。応答はreceived[0]へ保存し、成功した場合だけ表示します。エラーコードは16進数で表示します。上のスレーブ例とは別のスケッチで、M/ |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 802: | 行 829: | ||
| **関連する内蔵関数** | **関連する内蔵関数** | ||
| - | === 関数例・LS産電Cnet | + | === 関数例・LS産電Cnet |
| **関数プロトタイプ** | **関数プロトタイプ** | ||
| 行 815: | 行 842: | ||
| D22の状態をM[0]、A0の生値(0~1023)をD[0]へ格納し、HMIから読み取ります。相手機器はLS産電Cnet、RS-232、局番1、9600bps、8N1に設定します。ビットは%MX00000(M[0])、ワードは%DW0(D[0])を読み取ります。通信関数はloop()の毎回の処理で呼び出します。この例では出力を制御しません。 | D22の状態をM[0]、A0の生値(0~1023)をD[0]へ格納し、HMIから読み取ります。相手機器はLS産電Cnet、RS-232、局番1、9600bps、8N1に設定します。ビットは%MX00000(M[0])、ワードは%DW0(D[0])を読み取ります。通信関数はloop()の毎回の処理で呼び出します。この例では出力を制御しません。 | ||
| - | M・D・Rはコアが提供する共有グローバルメモリで、この例ではRを使用しません。Modbusの例とは別に単独で実行します。他のプロトコルと併用する場合は、共有メモリを重複して割り当てないでください。 RS-485端子に接続する場合はSerial1をSerial2に変更し、UART端子ではSerial3を使用します。 | + | M・D・Rはコアが提供する共有グローバルメモリで、この例ではRを使用しません。Modbusの例とは別に単独で実行します。他のプロトコルと併用する場合は、共有メモリを重複して割り当てないでください。RS-485端子に接続する場合はSerial1をSerial2に変更し、UART端子ではSerial3を使用します。 |
| <code cpp> | <code cpp> | ||
| 行 845: | 行 872: | ||
| } | } | ||
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| + | |||
| + | [[https:// | ||
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