WRO国際大会inシンガポールの表彰台にチャレンジ！

本日はこれまでの活動の紹介をします。

今年から、LEGO以外のパーツも使用可能なルールに変更されました。

私たちは、I²Cというシリアル通信の規格を用いて、EV3とArduino／ラズパイを接続しています。

シリアル通信で最も一般的なものはUSBですね。他にもUARTやSPIなどがありますが、ほとんどの開発基板にはUSB、UART、SPI、I²Cが搭載されているイメージです。I²C通信では、LOWとHIGHの信号の組み合わせが必要であり、その時間的な変化を観測するためにはオシロスコープやロジックアナライザーが欠かせません。

先月、オシロスコープとロジックアナライザーの両方を導入し、実際に組み上がっている回路で波形を確認しました。オシロスコープで波形を観察する際に重要なのは、①オシロスコープの横軸（時間軸）の幅と、②プログラム側でのI²C信号の送信頻度です。

①に関してですが、I²Cの信号は目に見えないほど一瞬で送受信されます。その信号を波形として捉えるためには、横軸（時間軸）を短く設定する必要があります。数秒単位に設定していると、信号が確認できないことが多いので注意が必要です。

②は①とも関連していますが、一瞬の信号を1回だけ捉えるのは非常に難しいです。波形観察を目的とする場合は、プログラム側で信号を連続的に送信し続け、その波形を観察するのが効果的だと感じました。実際の競技では無限に信号を送り続けることはあまりないと思いますが、実験的な観察としては有用だと感じます。ロジックアナライザーは、波形だけでなくI²Cのアドレス番号や送信データの内容を解析することができます。高性能なロジックアナライザーは数万円ほどしますが、2,000円程度の廉価品でも十分使用可能です。

私たちは「Logic 02」というアプリケーションを使用しており、実際にプログラムしたI²Cアドレスや送信信号が正しく出力されているかを確認しています。