MicroPython で RP2040 の PIO を使うサンプル その1

調べながら，自分なりの使用例をまとめてみました

いろいろな方法でGPIO P25, P16, P17に値を書く

• set() と .side() を使う場合

main.py

import machine, rp2

@rp2.asm_pio(
    set_init=
        rp2.PIO.OUT_HIGH, # P25用(BLUE LED)  初期値 H
    sideset_init=(
        rp2.PIO.OUT_HIGH, # P16用(GREEN LED) 初期値 H
        rp2.PIO.OUT_HIGH  # P17用(RED LED)   初期値 H
        )
    )
def prog():
    set(pins, 0b0).side(0b00)
    #        P25=L  P17=L P16=L

state_machine = rp2.StateMachine(
    0, prog,
    set_base=machine.Pin(25),
    sideset_base=machine.Pin(16)
    )

state_machine.active(1)

• ステートマシンを２つ使う例（あえて mov()使用）

main.py

import machine, rp2

@rp2.asm_pio( out_init=(rp2.PIO.OUT_HIGH,rp2.PIO.OUT_HIGH) )
def prog_0():
    set(x, 0b00) # P17=L P16=L
    mov(pins, x)

state_machine_0 = rp2.StateMachine(0, prog_0,out_base=machine.Pin(16))
state_machine_0.active(1)

@rp2.asm_pio( out_init=rp2.PIO.OUT_HIGH )
def prog_1():
    set(x, 0b0) # P25=L
    mov(pins, x)

state_machine_1 = rp2.StateMachine(1, prog_1,out_base=machine.Pin(25))
state_machine_1.active(1)

• System から数値を送って GPIO P16, P17に値を書く（P25はside()で指定）

main.py

import machine, rp2

@rp2.asm_pio(
    sideset_init=rp2.PIO.OUT_HIGH, # P25用
    out_init=(rp2.PIO.OUT_HIGH,rp2.PIO.OUT_HIGH), # P16 P17用
    out_shiftdir=rp2.PIO.SHIFT_RIGHT
    )
def prog():
    pull()                # TX FIFO -> OSR
    out(pins, 2).side(0)  # OSR -> pins 2bit, 0 -> P25
    pass

state_machine = rp2.StateMachine(
    0, prog,
    out_base=machine.Pin(16),
    sideset_base=machine.Pin(25)
    )

state_machine.active(1)
state_machine.put(0b00) # P17=L P16=L

備考

XIAO RP2040 を使っています。オンボードの3色LEDが P25(BLUE) P16(GREEN) P17(RED) に割り当てられていて，PIOのデバッグには重宝します。（Lで点灯 Hで消灯）

out() および mov()の出力は，ともに out_init で初期化し，out_base で先頭のピンを指定します。これが最初分からずに苦労しました。参考リンクの筆者さんに感謝です。

参考

• https://micropython-docs-ja.readthedocs.io/ja/latest/library/rp2.html
• https://micropython-docs-ja.readthedocs.io/ja/latest/library/rp2.StateMachine.html
• https://blueeyes.sakura.ne.jp/2021/02/05/3745/