WioTerminalでCAN通信~回路組み立て編~

Microchip ATSAMD51P19を搭載したプロトタイプボード「WioTerminal」でCAN通信を試してみました。

はじめに、ATSAMD51にはCANコントロール機能がありません。
以前、M5StickC Plus(ESP32PICO)でCAN通信の実装を行いました。
ESP32にはTWAIコントローラ(=CAN)が内蔵されており、レジスタ操作によってCAN信号の読み書きが可能です。
従って、CAN H, CAN Lの差動信号に変換する「CANトランシーバ」を用意することで、CAN通信ができます。

embaud-ot.hateblo.jp

WioTerminalには、CANプロトコルを生成するCANコントロール機能さえもないため、別途CANコントローラを用意する必要があります。
今回は、CANコントローラとして「MPU2515」を購入し、以前使用した CANトランシーバ「CANBusUnit For M5Stack」を活かしたCAN通信の実装を示します。

準備

実験に必要な機材、ソフトウェアを示します。

Hardware

Software

Library

  • 学習のために自作したため、無し

References

shop.cqpub.co.jp

  • CAN通信の仕組み、MPU2515のレジスタ操作について解説されています。
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WSL2とVSCodeを使ってC/C++ビルド環境を整える

Windows10で、VSCodeを使ったC言語の開発環境を作りました。
MinGWを使わず、WSL2のubuntu内にあるコンパイラを使う環境を今回作りました。

Goal

Hardware

Windows PC

Software

  • OS : Windows 10 build ver.2004
  • Editor : VSCode
  • Virtual platform : WSL2
  • Virtual OS : Ubuntu 20.04 LTD

References

docs.microsoft.com
qiita.com
qiita.com
ntk-ta01.hatenablog.com


上記の参考サイトを見ても、環境構築、Cソースのビルド動作を確認できない場合は、続きを参考にしてください。

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HUAWEI Speed Wi-Fi HOME L01を固定回線のアクセスポイント(ブリッジモード)として活用

モバイルルータ契約するともらえる「モバイルWi-Fiルータ」や「WiMAXルータ」ですが、据え置き型の機材はモバイル通信契約解約後も、LANの「アクセスポイント」として有効活用できます。

今回、UQ WiMAXを契約していたときにもらった 「Huawei Speed Wi-Fi HOME L01」のアクセスポイント化を試してみました。

準備

必要なモノ

本設定で目指すネットワーク

本手順で構成できるネットワークの一例は次の図の通りです。

L01をブリッジとして使用したネットワーク構成の一例
ネットワーク構成一例

設定手順

まずは、L01の管理画面にアクセスします。
L01の初期設定を変更していない場合は、「192.168.100.1」がL01のローカルIPアドレスです。

L01の設定ログイン画面
L01の設定ログイン画面

設定にログインし、サイドメニューの「ファイアウォール設定」項目から「DHCP設定」を開きます。

サイドメニューのファイアウォール設定から、DHCP設定画面を開いた様子
DHCP設定画面

DHCP設定は、画像の通り、

  • IPアドレスは初期値である「192.168.100.1」のまま
    • L01をアクセスポイントとして接続するネットワークのアドレスが、192.168.100.*の場合は、別のアドレスに設定してください
    • 例 : 172.24.100.1
  • サブネットも初期値である「255.255.255.0」のまま
  • DHCPサーバ機能を「オフ」に設定
  • DNS設定を「ダイナミック」に設定

以上の設定にすることで、L01はブリッジモードとなりました。

L01のLANポート(本体側面にある青色の2つのLANポートのいずれか)に、ご家庭のルータと接続したLANケーブルを接続してください。

その後、L01のWi-Fiに接続した端末(空いているもう一つのLANポートに接続した端末)は、大元のルーターDHCPサーバ(冒頭のネットワーク一例で示した172.24.100.1)からIPアドレスDNS情報を受け取り、インターネットに接続できます。

以上で、Huawei Speed Wi-Fi HOME L01を固定回線のアクセスポイントとして使用する設定が完了しました。

L01の設定を変更する場合の手順を続きに示します。

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M5StickC PlusでCAN通信

ESP32PICOの機材で、CANコントローラ機能を使えると知り、CAN通信を試してみました。

なお、ESP32におけるCANコントローラは、TWAI(The Two-Wire Automotive Interface) というペリフェラルがCANプロトコルと対応しているようです。

ESP32-PICO-D4のデータシートから、TWAI対応であることが読み取れます。

準備

必要なモノ

実験に必要な機材、ソフトウェアを示します。

Hardware
  • M5StickC Plus / M5Stack社
  • M5Stack用CAN-BUSユニット(CA-IS3050G)
  • USB CAN Module / InnoMaker
  • Windows PC
References

knt60345blog.com

github.com


以後、手法と結果を示します。

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