M5bitLessのI/Oサポート

M5StackシリーズでScratchを使うことのできるM5bitLessで、Analog, Digital, PWM(サーボ)などのI/Oを利用するために、I/Oの拡張を実装します。

動画

開発素材

ツール

Scratch

デバイス

M5Stack

Arduino

システム構成

Scratch3は、Microbit More拡張機能によって、micro:bitと接続しようとします。 M5Stack側では、M5bitLessがmicro:bitの動作を真似ることで、Scratch3とやりとりします。

Microbit Moreには、ピンのI/Oを実現するためのブロックがあります。 これらの入出力ブロックには、アナログ入出力、デジタル入出力(GPIO)、サーボ出力があります。 また、ピンの状態によってイベント駆動するブロックも用意されています。

今回、M5bitLessにこれらの入出力への対応を追加し、M5Stackのピンからの入出力をMicrobit Moreから利用できる様にします。

ストーリー

M5bitLessとは?

M5bitLessは、Scratch3 (Stretch3) 用のMicrobit More拡張機能をM5Stackシリーズから使えるようにしたArduino プログラムです。 このプログラムでは、M5Stackシリーズは、micro:bitの様に振舞うことで、Scratchが利用可能になります。

M5bitLessのI/O拡張

Microbit Moreには、micro:bitのピンをデジタルやアナログ入出力として利用するためのブロックが用意されています。 これらの入出力ブロックには、アナログ入出力、デジタル入出力(GPIO)、サーボ出力があります。 また、ピンの状態によってイベント駆動するブロックも用意されています。

現在のところ、M5bitLessにはこのI/Oを十分に扱える機能が実装されていません。 そこで、M5bitLessにこれらの入出力への対応を追加し、M5Stackのピンからの入出力をMicrobit Moreから利用できる様にします。 これは、図の青色で示した部分になります。

今回、以下のような機能を実装していきます。

• アナログ入力(A/D)
• デジタル出力(GPIO)
• デジタル入力(GPIO)
• PWM出力
• サーボ出力

現在実装できている機能

現在、以下のような機能が実装されています。

アナログ入力

https://twitter.com/610t/status/1741640787799298268

ArduinoのanalogRead()関数を利用して実現しています。

デジタル入力

アナログ入力を取り、デジタル信号に変換します。

デジタル出力

https://twitter.com/610t/status/1741644582000202229

ArduinoのdigitalWrite()関数を利用して実現しています。

デジタル出力に関しては、大晦日ハッカソン2023(ProtoPediaイベントページ)で実装されました。

PWM出力

https://twitter.com/610t/status/1741668080542216428

ArduinoのanalogWrite()で実現しています。

これから実装していく機能

今後、以下のような機能を実装していきます。

サーボ出力

ArduinoのanalogWrite()でPWMに変換して実現する予定です。

このプロジェクトについて

このプロジェクトは、以下のようなイベントなどで実装などが行われました。

大晦日ハッカソン2023

このプロジェクトのデジタル出力の実装に関しては、大晦日ハッカソン2023(ProtoPediaイベントページ)で行いました。

メンバー

• 

  むとうたけし @610t

関連イベント

• 大晦日ハッカソン20232023-12-31 開催

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