WiringPiでPWM制御する

Raspberry Piには、ハードウェアのPWMが1チャンネル開放されています。　速度制御の目的であれば1チャンネルでも可能ですが、より細かな制御が必要となった時の為にWiringPiのsoftpwmを検証しておきたいと思います。

簡単なコードを書いて実行してみると、　ん？なんか予想と違う動き…。

PWM出力を設定したCのプログラムが終了するとPWMも停止してしまいます。　希望としては停止コマンドを送るまでは継続して欲しいのですが…。　コードのミス？仕様？

作者のサイトをよくよく確認すると、こんな注意書きが。

There is currently no way to disable softPWM on a pin while the program in running.
You need to keep your program running to maintain the PWM output!

PWMを実行中に無効にすることはできず、出力を維持するにはプログラムを実行し続ける必要がある。　って、仕様だったのです。

実際に組み込む際はこの辺りを考慮するとして、今回は実験用のコードを書いてみました。

motor_pwm.c#include <stdio.h>
#include <wiringPi.h>
 
#define MOTOR1 22           // GPIO22
#define MOTOR2 23           // GPIO23
#define MOTOR3 24           // GPIO24
#define MOTOR4 25           // GPIO25
#define RANGE 100           //PWM最大値
#define LEFT_STR "l"
#define RIGHT_STR "r"
#define FWRD_STR "f"
#define BACK_STR "b"
#define STOP_STR "s"
 
int main(int argc, char **argv)
{
 
    // 引数をチェック
    if ( argc < 4 ) return;
 
    // 速度を設定
    int pwm = atoi(argv[2]);
 
    // WiringPi初期化
    if(wiringPiSetupGpio() == -1) return;
 
    // softPWM設定
    softPwmCreate(MOTOR1,0,RANGE);
    softPwmCreate(MOTOR2,0,RANGE);
    softPwmCreate(MOTOR3,0,RANGE);
    softPwmCreate(MOTOR4,0,RANGE);
 
    if ( strcmp( argv[1], STOP_STR ) == 0 ){
        //停止
        softPwmWrite(MOTOR1, 0);
        softPwmWrite(MOTOR4, 0);
        softPwmWrite(MOTOR2, 0);
        softPwmWrite(MOTOR3, 0);
        return;
    } else if ( strcmp( argv[1], FWRD_STR ) == 0 ){
        //前進
        softPwmWrite(MOTOR2,pwm);
        softPwmWrite(MOTOR4,pwm);
    } else if ( strcmp( argv[1], BACK_STR ) == 0 ){
        //後退
        softPwmWrite(MOTOR1,pwm);
        softPwmWrite(MOTOR3,pwm);
    } else if ( strcmp( argv[1], LEFT_STR ) == 0 ){
        //左ターン
        softPwmWrite(MOTOR1,pwm);
        softPwmWrite(MOTOR4,pwm);
    } else if ( strcmp( argv[1], RIGHT_STR ) == 0 ){
        //右ターン
        softPwmWrite(MOTOR2,pwm);
        softPwmWrite(MOTOR3,pwm);
    }
    // 時間待ち
    delay(atoi(argv[3]) * 100);
 
    // ブレーキ
    softPwmWrite(MOTOR1,RANGE);
    softPwmWrite(MOTOR4,RANGE);
    softPwmWrite(MOTOR2,RANGE);
    softPwmWrite(MOTOR3,RANGE);
    delay(500);
    // 停止
    softPwmWrite(MOTOR1, 0);
    softPwmWrite(MOTOR4, 0);
    softPwmWrite(MOTOR2, 0);
    softPwmWrite(MOTOR3, 0);
 
    return 0;
}

motor_pwm.c
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73	`#include <stdio.h>` `#include <wiringPi.h>` `#define MOTOR1 22 // GPIO22` `#define MOTOR2 23 // GPIO23` `#define MOTOR3 24 // GPIO24` `#define MOTOR4 25 // GPIO25` `#define RANGE 100 //PWM最大値` `#define LEFT_STR "l"` `#define RIGHT_STR "r"` `#define FWRD_STR "f"` `#define BACK_STR "b"` `#define STOP_STR "s"` `int` `main(int` `argc,` `char` `*argv)` `{` `// 引数をチェック` `if` `( argc < 4 )` `return;` `// 速度を設定` `int` `pwm = atoi(argv[2]);` `// WiringPi初期化` `if(wiringPiSetupGpio() == -1)` `return;` `// softPWM設定` `softPwmCreate(MOTOR1,0,RANGE);` `softPwmCreate(MOTOR2,0,RANGE);` `softPwmCreate(MOTOR3,0,RANGE);` `softPwmCreate(MOTOR4,0,RANGE);` `if` `( strcmp( argv[1], STOP_STR ) == 0 ){` `//停止` `softPwmWrite(MOTOR1, 0);` `softPwmWrite(MOTOR4, 0);` `softPwmWrite(MOTOR2, 0);` `softPwmWrite(MOTOR3, 0);` `return;` `}` `else` `if` `( strcmp( argv[1], FWRD_STR ) == 0 ){` `//前進` `softPwmWrite(MOTOR2,pwm);` `softPwmWrite(MOTOR4,pwm);` `}` `else` `if` `( strcmp( argv[1], BACK_STR ) == 0 ){` `//後退` `softPwmWrite(MOTOR1,pwm);` `softPwmWrite(MOTOR3,pwm);` `}` `else` `if` `( strcmp( argv[1], LEFT_STR ) == 0 ){` `//左ターン` `softPwmWrite(MOTOR1,pwm);` `softPwmWrite(MOTOR4,pwm);` `}` `else` `if` `( strcmp( argv[1], RIGHT_STR ) == 0 ){` `//右ターン` `softPwmWrite(MOTOR2,pwm);` `softPwmWrite(MOTOR3,pwm);` `}` `// 時間待ち` `delay(atoi(argv[3]) 100);` `// ブレーキ` `softPwmWrite(MOTOR1,RANGE);` `softPwmWrite(MOTOR4,RANGE);` `softPwmWrite(MOTOR2,RANGE);` `softPwmWrite(MOTOR3,RANGE);` `delay(500);` `// 停止` `softPwmWrite(MOTOR1, 0);` `softPwmWrite(MOTOR4, 0);` `softPwmWrite(MOTOR2, 0);` `softPwmWrite(MOTOR3, 0);` `return` `0;` `}`

実行は、第1引数に移動方向(f,b,l,r)、第2引数に速度(0～100)、第3引数に実行時間(0.1s単位)を指定します。
例えば

./motor_pwm f 75 30

と、指定することにより、75%の速度で3秒間前進します。

動きは滑らかで良いのですが、ソフトPWMでいくか、ハードPWMにするかはもう少し検討してみます。

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