CanBusSpiPico.hpp

[詳解]

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//    CAN通信 Raspberry Pi Pico用バスクラス (SPI経由)
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#pragma once
 
#include <SPI.h>
 
#include "ICanBus.hpp"
#include "CanUtility.hpp"
 
#include <Udon/Types/StaticVector.hpp>
#include <Udon/Thirdparty/pico_mcp2515/mcp2515.h>
#include <Udon/Algorithm/ScopedInterruptLocker.hpp>
#include <deque>
 
namespace Udon
{
    class CanBusSpi
        : public ICanBus
    {
    public:
        struct Config
        {
            spi_inst_t* channel = spi_default;         // SPI チャンネル (spi0, spi1)
            uint8_t cs = PICO_DEFAULT_SPI_CSN_PIN;     // チップセレクトピン
            uint8_t mosi = PICO_DEFAULT_SPI_TX_PIN;    // MOSIピン (TX)
            uint8_t miso = PICO_DEFAULT_SPI_RX_PIN;    // MISOピン (RX)
            uint8_t sck = PICO_DEFAULT_SPI_SCK_PIN;    // クロックピン
            uint8_t interrupt = 20;                    // 受信割り込みピン
 
            uint32_t spiClock = 1'000'000;    // SPIクロック周波数 [Hz]
 
            uint32_t transmitInterval = 5;           // 送信間隔 [ms]
            uint32_t transmitTimeout = 100;          // 送信タイムアウト時間 [ms]
            uint32_t receiveTimeout = 100;           // 受信タイムアウト時間 [ms]
            CAN_SPEED canBaudrate = CAN_1000KBPS;    // CAN通信速度
            CAN_CLOCK mcpClock = MCP_16MHZ;          // トランシーバー動作クロック周波数 [Hz]
        };

        CanBusSpi(const Config& config);

        void begin();

        void update();

        void end();

        explicit operator bool() const;

        void show() const;

        CanTxNode* createTx(uint32_t id, size_t length) override;

        CanRxNode* createRx(uint32_t id, size_t length) override;
 
 
    private:
        Config config;
 
        MCP2515 bus;
 
        constexpr static uint32_t SingleFrameSize = 8;
 
        std::deque<CanTxNode> txNodes;
        std::deque<CanRxNode> rxNodes;
 
        Udon::StaticVector<can_frame, 1024> rxBuffer;
 
        uint32_t transmitMs = 0;
        uint32_t receiveMs = 0;
 
        void onReceive();
 
        void onTransmit();

        bool txTimeout() const;

        bool rxTimeout() const;
    };
}    // namespace Udon
 
#include "Impl/CanBusSpiPico.hpp"