EncoderPico.hpp

[詳解]

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//    Raspberry Pi Pico 用エンコーダークラス
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//    Copyright (c) 2022 udonrobo
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#pragma once
 
#ifdef ARDUINO_ARCH_RP2040
 
#    include "Pio/StateMachineAllocator.hpp"
#    include "Pio/QuadratureEncoder.pio.hpp"
 
#    include <Udon/Algorithm/ScopedInterruptLocker.hpp>
#    include <Udon/Types/Direction.hpp>
 
namespace Udon
{

    class EncoderPico
    {
        uint8_t pinA;
        uint8_t pinB;
 
        Udon::Direction direction;
 
        Pio::StateMachine stateMachine;    // PIO使用時
 
    public:
        EncoderPico(uint8_t pinA, uint8_t pinB, Udon::Direction direction = Udon::Direction::Forward)
            : pinA(pinA)
            , pinB(pinB)
            , direction(direction)
            , stateMachine()
        {
        }

        bool begin()
        {
            if (abs(pinA - pinB) != 1)
            {
                return false;    // A相とB相のピン番号が隣り合っていない場合はPIOを使用できない
            }
 
            // 使用可能なPIOにプログラムをロードする
            if (const auto sm = Pio::AllocateStateMachine(Pio::Encoder::quadrature_encoder_program))
            {
                stateMachine = *sm;
            }
            else
            {
                return false;    // 割り当て失敗
            }
 
            // 小さいほうのピン番号を使用する
            const auto pin = min(pinA, pinB);
 
            // 計測開始
            Pio::Encoder::quadrature_encoder_program_init(stateMachine.pio, stateMachine.index, stateMachine.offset, pin, 0);
 
            return true;
        }

        int32_t read() const
        {
            return Pio::Encoder::quadrature_encoder_get_count(stateMachine.pio, stateMachine.index) * Udon::DirectionToSign(direction);
        }

        void show() const
        {
            Serial.print(read());
        }
    };
}    // namespace Udon
 
#endif    // defined(ARDUINO_ARCH_RP2040)