Changes between Initial Version and Version 1 of epics/Aruduino_UNO_Q

Timestamp:

09/15/26 15:42:10 (43 hours ago)

Author:

Tetsuya Michikawa

Comment:

--

epics/Aruduino_UNO_Q

@@ +1 @@
+= Arduino UNO Q =
+
+ArduinoがQualcommに買収されて始めに作ったQualcomm純正のArduinoボード。
+
+https://www.qualcomm.com/developer/hardware/arduino-uno-q
+
+Linux（Debian）が始めから動作している。
+2GB/16GB emmc版と4GB/32GB emmc版があるが、今回は4GB/32GB emmc版を使う。
+
+== 初期セットアップ ==
+
+各種ソフトウェアはここからダウンロードする。
+https://www.arduino.cc/en/software/
+
+参考資料
+
+* https://www.denshi.club/cookbook/arduino/arduinounoq/arduino-uno-qwo-riyou.html
+* https://qiita.com/Corgeek/items/3821b23ad4deaad372c0
+
+
+== partition マージ ==
+
+Arduino UNO Qのディスクはemmcしかないが、{{{/}}}パーティションが小さく、{{{/home/arduino}}}にかなりの容量を割り当てているという変な構成になっている。
+試しにEPICS baseをインストールすると容量の95%まで使ってしまったので、{{{/home/arduino}}}を{{{/}}}にマージする。
+
+[https://note.com/bsoft/n/n0ea0237d40c2 Arduino UNO Q：ルートパーティションを拡張する]
+[attachment:merge_arduino_partitions.sh パーティションをマージするスクリプト]
+
+{{{
+/dev/mmcblk0p68  28954256 7736576  19950792  28% /
+}}}
+
+となる。
+
+が、マージに失敗してLinuxが起動しなくなったのでemmcを初期化をしてみると、{{{/home/arduino}}}は{{{8GB}}}になっていたので、マージしなくてもよかったかも。ユーザーパーティションがデカすぎて不評だったのかも。
+
+{{{
+arduino@bella:~$ df
+Filesystem      1K-blocks    Used Available Use% Mounted on
+/dev/mmcblk0p68  20541220 6378032  13238176  33% /
+/dev/mmcblk0p69   8402388  639224   7400120   8% /home/arduino
+/dev/mmcblk0p67    499004  138136    360868  28% /boot/efi
+}}}
+
+[https://www.switch-science.com/blogs/magazine/uno-q%E3%82%92%E8%B2%B7%E3%81%A3%E3%81%9F%E3%82%89%E6%9C%80%E5%88%9D%E3%81%AB%E8%AA%AD%E3%82%93%E3%81%A7-%E5%9B%B0%E3%81%A3%E3%81%9F%E3%81%A8%E3%81%8D%E3%81%AE%E5%88%9D%E6%9C%9F%E5%8C%96%E6%96%B9%E6%B3%95?srsltid=AfmBOopT0gzUa769-t3Lr85Sm6_dXYdkz1dhIm5jCWS-BQzHnSpZqtyS Uno Qを買ったら最初に覚えるべき、最後の手段《初期化方法》]
+
+= setup =
+
+初期設定は、[​https://www.arduino.cc/en/software/ Arduino App Lab]を使って行う。
+初期ユーザーは{{{arduino}}}、パスワードはセットアップ時に設定する。
+
+== HW ==
+
+Arduino UNO Qは、通常使用する外部IFはUSB-Cしかないので、開発時には[https://www.switch-science.com/products/11134?_pos=15&_sid=8c22addc9&_ss=r USB給電ポート/Ethernet付USB-C HUB]がほぼ必須になる。
+
+今回は、手持ちのUSB給電ポート付USB-C HUBとUSB-Ether変換ケーブルを接続して使用。
+ちなみにsshdは始めから動作しているようなので、DHCP環境下でUSB-Ether変換ケーブルを接続すると外部から接続が可能になる。(WiFi環境下ならUSB-Etherは要らない)
+
+== ユーザー作成 ==
+
+{{{
+root@marya:~# useradd -m pfoper
+root@marya:~# usermod -aG sudo pfoper
+root@marya:~# usermod -aG dialout pfoper
+}}}
+
+== パッケージ ==
+
+{{{
+root@marya:~# apt -y install build-essential emacs procserv telnet libreadline-dev re2c libreadline-dev libtirpc-dev
+}}}
+
+== epics ==
+
+epicsは最新版の 7.0.10。コンパイルは特に問題なくいつも通りで問題なし。arch は linux-aarch64。
+インストール先は{{{/opt/epics/R7.0.10}}}。
+インストールしたモジュールは、
+
+* snc_seq 2-2-9 [https://github.com/epics-modules/sequencer/archive/refs/tags/R2-2-9.tar.gz]
+* asyn 4-46 [https://github.com/epics-modules/asyn/archive/refs/tags/R4-46.tar.gz]
+* streamdevice 2.8.26 [https://github.com/paulscherrerinstitute/StreamDevice/archive/refs/tags/2.8.26.tar.gz]
+
+環境変数は、{{{/opt/epics/R7.0.10/etc/setenv.sh}}}
+
+= arduino =
+
+内蔵マイコン(STM32)用の開発環境は{{{arduino-cli}}}を使うのが良いそうなので、パッケージをrootでインストール。
+
+{{{
+root@marya:~# curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/arduino/arduino-cli/master/install.sh | BINDIR=/usr/local/bin sh
+Installing in /usr/local/bin
+ARCH=ARM64
+OS=Linux
+Using curl as download tool
+Downloading https://downloads.arduino.cc/arduino-cli/arduino-cli_1.5.1_Linux_ARM64.tar.gz
+arduino-cli  Version: 1.5.1 Commit: 01f3d4f2b Date: 2026-06-05T10:22:11Z installed successfully in /usr/local/bin
+}}}
+
+各ユーザーで設定ファイルを初期化
+
+{{{
+pfoper@marya:~$ arduino-cli config init
+Config file written to: /home/pfoper/.arduino15/arduino-cli.yaml
+}}}
+
+パッケージインデックスを更新
+
+{{{
+pfoper@marya:~$ arduino-cli core update-index
+Downloading index: library_index.tar.bz2 downloaded
+Downloading index: package_index.tar.bz2 downloaded
+Downloading missing tool builtin:mdns-discovery@1.1.0...
+builtin:mdns-discovery@1.1.0 downloaded
+Installing builtin:mdns-discovery@1.1.0...
+Skipping tool configuration....
+builtin:mdns-discovery@1.1.0 installed
+Downloading missing tool builtin:serial-discovery@1.5.2...
+builtin:serial-discovery@1.5.2 downloaded
+Installing builtin:serial-discovery@1.5.2...
+Skipping tool configuration....
+builtin:serial-discovery@1.5.2 installed
+Downloading missing tool builtin:serial-monitor@0.15.0...
+builtin:serial-monitor@0.15.0 downloaded
+Installing builtin:serial-monitor@0.15.0...
+Skipping tool configuration....
+builtin:serial-monitor@0.15.0 installed
+Downloading missing tool builtin:ctags@5.8-arduino11...
+builtin:ctags@5.8-arduino11 downloaded
+Installing builtin:ctags@5.8-arduino11...
+Skipping tool configuration....
+builtin:ctags@5.8-arduino11 installed
+Downloading missing tool builtin:dfu-discovery@0.1.2...
+builtin:dfu-discovery@0.1.2 downloaded
+Installing builtin:dfu-discovery@0.1.2...
+Skipping tool configuration....
+builtin:dfu-discovery@0.1.2 installed
+Downloading index: package_index.tar.bz2 downloaded
+}}}
+
+ボードコア(UNO Q用)をインストール
+インストールには多少時間がかかる。
+
+{{{
+pfoper@marya:~$ arduino-cli core install arduino:zephyr
+    :
+}}}
+
+== 動作確認 ==
+
+まずは、普通のLチカをやってみたが動作しない。
+色々と調べてみたが、どうやらarduino-cliを使って直接STM32をいじってはいけないらしい。
+
+https://prahari.net/blog/arduino-uno-q-is-not-a-regular-arduino-what-i-learned-the-hard-way
+
+また、MPUとの通信はシリアル経由ではなく、RPC経由で実施する必要があることも判明。(AIに聞いたときはシリアル経由でやるように言われてたけど、他のArduinoでの使い方とごちゃ混ぜになっているようで、実際には使えない模様(;;))
+
+MPUのプログラムは色々と複雑(面倒)なので、Arduino App Lab経由で実装するのが一番正しそう。
+App Labで開発後、EPICSとの通信部をRPCで実装する方針でやってみることとする。
+
+= RPC =
+
+[https://docs.arduino.cc/tutorials/uno-q/routerbridge-multilanguage/ Working with Arduino Router RPC]
+[https://qiita.com/tbkMori/items/a94cd877c812dc11ff22 Arduino UNO QのMCU⇄Linux間で値をやり取りする]
+
+とりあえず、[https://docs.arduino.cc/tutorials/uno-q/routerbridge-multilanguage/ Working with Arduino Router RPC]のソースコードを使って、Lチカをしてみる。
+
+== MPU側 ==
+
+Arduino App Labを使って実装してみる。
+App Labは起動時に接続可能なArduino UNO Qを探しに行くみたいで、起動画面に接続先リストが表示されるので、目的のUNO Qに接続する。
+接続後はエージェントモードで動作するので、ソースコードもUNO Qに保存される。
+
+blinkLEDというAppを作成して、以下の様なsketch.inoを作成。
+
+{{{
+#include "Arduino_RouterBridge.h"
+
+void setup() {
+    pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
+    
+    Bridge.begin();
+    Bridge.provide("set_led_state", set_led_state);
+    Bridge.provide("get_led_state", get_led_state);
+}
+
+void loop() {}
+
+void set_led_state(bool state) {
+    digitalWrite(LED_BUILTIN, state ? LOW : HIGH);
+}
+
+}}}
+
+書き終わったら、App Lab右上の{{{Run}}}ボタンを押すことで、コンパイルと実行が行われる。
+
+== Linux側(C++) ==
+
+まずは必要なパッケージをインストール
+
+{{{
+apt install libmsgpack-cxx-dev
+}}}
+
+Linux側のソースコード
+{{{arduino_bridge.hpp}}}は[https://docs.arduino.cc/tutorials/uno-q/routerbridge-multilanguage/ Working with Arduino Router RPC]にあるものをコピペして使う。
+最近のC++難しい、、、
+
+{{{
+#include "arduino_bridge.hpp"
+#include <iostream>
+#include <thread>
+#include <chrono>
+
+int main() {
+    ArduinoBridge bridge;
+
+    std::cout << "Connecting to arduino-router..." << std::endl;
+    if (!bridge.connect()) {
+        std::cerr << "Failed to connect!" << std::endl;
+        return 1;
+    }
+
+    std::cout << "Connected! Blinking LED..." << std::endl;
+
+    bool state = false;
+    for (int i = 0; i < 10; i++) {
+        state = !state;
+
+        if (bridge.notify("set_led_state", state)) {
+            std::cout << "SET LED: " << (state ? "ON" : "OFF") << std::endl;
+        }
+
+        std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(500));
+    }
+
+    bridge.disconnect();
+    return 0;
+}
+}}}
+
+コンパイル＆実行
+
+{{{
+$ g++ -std=c++17 blinkLED.cpp -pthread -o blinkLED
+$ ./blinkLED
+Connecting to arduino-router...
+Connected! Blinking LED...
+SET LED: ON
+SET LED: OFF
+SET LED: ON
+SET LED: OFF
+SET LED: ON
+SET LED: OFF
+SET LED: ON
+SET LED: OFF
+SET LED: ON
+SET LED: OFF
+}}}
+
+動くことは確認できた。
+
+== Linux側(python) ==
+
+ついでにpython版も。
+
+こちらもパッケージをインストール
+{{{
+# pip3 install msgpack --break-system-packages
+}}}
+
+ソースコード
+
+{{{
+from arduino_bridge import ArduinoBridge
+import time
+
+def main():
+    bridge = ArduinoBridge()
+
+    if not bridge.connect():
+        print("Failed to connect")
+        return
+
+    print("Connected!")
+
+    for i in range(10):
+        state = i % 2 == 0
+        bridge.notify("set_led_state", state)
+        print(f"LED: {'ON' if state else 'OFF'}")
+        time.sleep(0.5)
+
+    bridge.disconnect()
+
+if __name__ == "__main__":
+    main()
+
+}}}
+
+実行
+
+{{{
+$ python3 ./blinkLED.py
+Connected!
+LED: ON
+LED: OFF
+LED: ON
+LED: OFF
+LED: ON
+LED: OFF
+LED: ON
+LED: OFF
+LED: ON
+LED: OFF
+}}}
+
+こちらも動作する。
+
+== 修正版C++用RPC ヘッダ ==
+
+RPCでArduinoからデータを取ろうとするとコンパイルエラーになったので、AIで修正したヘッダファイルを追加しておく。
+
+[attachment:arduino_bridge.hpp]
+
+= EPICS IOC =
+
+本番のEPICS IOCを作成する。
+RPCを使う場合、asynPortDriverかsub(or aSub) record、又はpythonを使うかになるが、今回はasynPortDriverでやってみる。
+
+== ADC 予備実験 ==
+IOCを作る前に、通常のプログラムでデータが読めるか実験。
+
+* MPU(arduino)側
+
+ 何も考えずに、データ要求が来たら生のADC値の返す。
+
+{{{
+#include "Arduino_RouterBridge.h"
+
+#define MAX_CH  6
+
+int adcPins[MAX_CH] = {A0, A1, A2, A3, A4, A5};
+
+void setup() {
+    // ADCは14bit
+    analogReadResolution(14);
+    // リファレンスはデフォルト3.3Vなので設定しない
+    // analogReference();
+  
+    Bridge.begin();
+    Bridge.provide("getADC", getADC);
+}
+
+void loop() {}
+
+int getADC(int ch) {
+    int value = -1;
+    if((ch >= 0) && (ch < MAX_CH)) {
+       value = analogRead(adcPins[ch]);
+    }
+    return value;
+}
+}}}
+
+* CPU(linux)側
+
+各チャネルを10回読み込む
+
+{{{
+#include "arduino_bridge.hpp"
+#include <iostream>
+#include <thread>
+#include <chrono>
+
+int main() {
+    ArduinoBridge bridge;
+
+    std::cout << "Connecting to arduino-router..." << std::endl;
+    if (!bridge.connect()) {
+        std::cerr << "Failed to connect!" << std::endl;
+        return 1;
+    }
+
+    std::cout << "Connected! ADC_test..." << std::endl;
+
+    bool state = false;
+    for (int i = 0; i < 10; i++) {
+
+      for(int ch = 0 ; ch < 6 ; ch++) {
+        auto rdStat = bridge.call("getADC", ch);
+        if(rdStat.success) {
+          int adcVal = rdStat.result.get().as<int>();
+          std::cout << "GET ADC[" << ch << "]: " << adcVal << std::endl;
+        }
+      }
+      std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(500));
+    }
+
+    bridge.disconnect();
+    return 0;
+}
+}}}
+
+きちんと動作はしたので、プログラム的には問題ない。
+
+== IOC ==
+
+EPICS本体はインストール済み。
+いつも通り{{{makeBaseApp}}}で雛型を作成。今回は {{{micon_test}}}とした。
+asynPortDriverの雛型はAIで作ってもらった。
+
+* {{{configure/RELEASE.local}}}
+
+ 最近は、{{{configure/RELEASE}}}を変更せずに、{{{configure/RELEASE.local}}}に設定する方がはやり(?)らしい。
+ {{{
+ASYN=$(EPICS_BASE)/../modules/soft/asyn/R4-46
+}}}
+
+* {{{micon_testApp/src/unoQRpcDriver.cpp}}}
+
+ 今回必要なのは、ADCからの受信のみなので、{{{readInt32}}}のみを実装
+ {{{
+#include <iocsh.h>
+#include <epicsExport.h>
+#include <errlog.h>
+#include "unoQRpcDriver.h"
+
+unoQRpcDriver::unoQRpcDriver(const char *portName, const char *rpcEndpoint)
+    : asynPortDriver(portName,
+                     NUM_CHANNELS,                    /* maxAddr = 6 (ch 0~5) */
+                     asynInt32Mask | asynDrvUserMask, /* インターフェース */
+                     asynInt32Mask,                   /* 割り込みマスク */
+                     ASYN_MULTIDEVICE | ASYN_CANBLOCK,
+                     1, 0, 0)
+      , rpcEndpoint_(rpcEndpoint)
+{
+    createParam(P_ChannelValueString, asynParamInt32, &P_ChannelValue);
+
+    if(!bridge.connect()) {
+      errlogPrintf("arduino-router connection fail.\n");
+    }
+}
+
+asynStatus unoQRpcDriver::readInt32(asynUser *pasynUser, epicsInt32 *value) {
+    int function = pasynUser->reason;
+    int addr = 0;
+    getAddress(pasynUser, &addr);
+
+    if (addr < 0 || addr >= NUM_CHANNELS) {
+        return asynError;
+    }
+
+    *value = 0;
+    if (function == P_ChannelValue) {
+      auto rdStat = bridge.call("getADC", addr);
+      if(rdStat.success) {
+        *value = rdStat.result.get().as<int>();
+        //std::cout << "GET ADC[" << ch << "]: " << adcVal << std::endl;
+      }
+      // --- RPCコール例 ---
+      // int result = rpcClient.call("readChannel", addr).as<int>();
+      // *value = result;
+
+      //*value = 0; // 取得した値を格納
+      setIntegerParam(addr, P_ChannelValue, *value);
+      return asynSuccess;
+    }
+
+    return asynPortDriver::readInt32(pasynUser, value);
+}
+
+// iocsh コマンド登録
+extern "C" int unoQRpcDriverConfigure(const char *portName, const char *rpcEndpoint) {
+    new unoQRpcDriver(portName, rpcEndpoint);
+    return 0;
+}
+
+static const iocshArg initArg0 = {"Port name", iocshArgString};
+static const iocshArg initArg1 = {"RPC Endpoint", iocshArgString};
+static const iocshArg * const initArgs[] = {&initArg0, &initArg1};
+static const iocshFuncDef initFuncDef = {"unoQRpcDriverConfigure", 2, initArgs};
+
+static void initCallFunc(const iocshArgBuf *args) {
+    unoQRpcDriverConfigure(args[0].sval, args[1].sval);
+}
+
+void unoQRpcDriverRegister(void) {
+    iocshRegister(&initFuncDef, initCallFunc);
+}
+extern "C" {
+    epicsExportRegistrar(unoQRpcDriverRegister);
+}
+}}}
+
+* {{{micon_testApp/src/unoQRpcDriver.h}}}
+ {{{
+#ifndef UNOQ_RPC_DRIVER_H
+#define UNOQ_RPC_DRIVER_H
+
+#include "asynPortDriver.h"
+#include "arduino_bridge.hpp"
+
+#define NUM_CHANNELS 6
+#define P_ChannelValueString "ADC_VAL" // asynInt32
+
+class unoQRpcDriver : public asynPortDriver {
+public:
+    unoQRpcDriver(const char *portName, const char *rpcEndpoint);
+
+    virtual asynStatus readInt32(asynUser *pasynUser, epicsInt32 *value) override;
+
+protected:
+    int P_ChannelValue;
+
+private:
+    std::string rpcEndpoint_;
+    ArduinoBridge bridge;
+};
+
+#endif
+}}}
+
+* {{{micon_testApp/src/unoQRpc.dbd}}}
+ {{{
+registrar(unoQRpcDriverRegister)
+}}}
+
+* {{{micon_testApp/src/Makefile}}}
+ {{{
+# SPDX-FileCopyrightText: 2003 Argonne National Laboratory
+#
+# SPDX-License-Identifier: EPICS
+
+TOP=../..
+
+include $(TOP)/configure/CONFIG
+#----------------------------------------
+#  ADD MACRO DEFINITIONS AFTER THIS LINE
+#=============================
+
+#=============================
+# Build the IOC application
+
+PROD_IOC = micon_test
+# micon_test.dbd will be created and installed
+DBD += micon_test.dbd
+
+# micon_test.dbd will be made up from these files:
+micon_test_DBD += base.dbd
+micon_test_DBD += unoQRpc.dbd
+
+# Include dbd files from all support applications:
+#micon_test_DBD += xxx.dbd
+
+# Add all the support libraries needed by this IOC
+#micon_test_LIBS += xxx
+
+# micon_test_registerRecordDeviceDriver.cpp derives from micon_test.dbd
+micon_test_SRCS += micon_test_registerRecordDeviceDriver.cpp
+micon_test_SRCS += unoQRpcDriver.cpp
+
+# Build the main IOC entry point on workstation OSs.
+micon_test_SRCS_DEFAULT += micon_testMain.cpp
+micon_test_SRCS_vxWorks += -nil-
+
+# Add support from base/src/vxWorks if needed
+#micon_test_OBJS_vxWorks += $(EPICS_BASE_BIN)/vxComLibrary
+
+ifneq ($(ASYN),)
+    micon_test_DBD += asyn.dbd
+    micon_test_DBD += drvAsynIPPort.dbd            # IP Port Driver
+#    micon_test_DBD += drvAsynSerialPort.dbd       # Serial Port Driver
+#    micon_test_DBD += drvVxi11.dbd                # VXI-11 Driver
+    micon_test_LIBS += asyn
+endif
+
+# Finally link to the EPICS Base libraries
+micon_test_LIBS += $(EPICS_BASE_IOC_LIBS)
+
+#===========================
+
+include $(TOP)/configure/RULES
+#----------------------------------------
+#  ADD RULES AFTER THIS LINE
+}}}
+
+* {{{micon_testApp/Db/unoQ_ADC.db}}}
+ {{{
+record(longin, "$(USER):ADC:CH$(CH):RAW") {
+    field(DTYP, "asynInt32")
+    field(INP,  "@asyn($(PORT),$(CH))ADC_VAL")
+    field(SCAN, "1 second")
+}
+}}}
+
+* {{{micon_testApp/Db/Makefile}}}
+ {{{
+# SPDX-FileCopyrightText: 1998 Argonne National Laboratory
+#
+# SPDX-License-Identifier: EPICS
+
+TOP=../..
+include $(TOP)/configure/CONFIG
+#----------------------------------------
+#  ADD MACRO DEFINITIONS AFTER THIS LINE
+
+#----------------------------------------------------
+# Create and install (or just install) into <top>/db
+# databases, templates, substitutions like this
+#DB += xxx.db
+DB += unoQ_ADC.db
+
+#----------------------------------------------------
+# If <anyname>.db template is not named <anyname>*.template add
+# <anyname>_template = <templatename>
+
+include $(TOP)/configure/RULES
+#----------------------------------------
+#  ADD RULES AFTER THIS LINE
+}}}
+
+* {{{iocBoot/iocmicon_test/st.cmd}}}
+ {{{
+#!../../bin/linux-aarch64/micon_test
+
+#- SPDX-FileCopyrightText: 2003 Argonne National Laboratory
+#-
+#- SPDX-License-Identifier: EPICS
+
+#- You may have to change micon_test to something else
+#- everywhere it appears in this file
+
+< envPaths
+
+cd "${TOP}"
+
+epicsEnvSet("PORT", "UNOQ1")
+
+## Register all support components
+dbLoadDatabase "dbd/micon_test.dbd"
+micon_test_registerRecordDeviceDriver pdbbase
+
+unoQRpcDriverConfigure("$(PORT)", "")
+
+## Load record instances
+dbLoadRecords("db/unoQ_ADC.db","USER=PFTEST:UNOQ1,CH=0,PORT=$(PORT)")
+dbLoadRecords("db/unoQ_ADC.db","USER=PFTEST:UNOQ1,CH=1,PORT=$(PORT)")
+dbLoadRecords("db/unoQ_ADC.db","USER=PFTEST:UNOQ1,CH=2,PORT=$(PORT)")
+dbLoadRecords("db/unoQ_ADC.db","USER=PFTEST:UNOQ1,CH=3,PORT=$(PORT)")
+dbLoadRecords("db/unoQ_ADC.db","USER=PFTEST:UNOQ1,CH=4,PORT=$(PORT)")
+dbLoadRecords("db/unoQ_ADC.db","USER=PFTEST:UNOQ1,CH=5,PORT=$(PORT)")
+
+cd "${TOP}/iocBoot/${IOC}"
+iocInit
+
+## Start any sequence programs
+#seq sncxxx,"user=pfoper"
+}}}
+
+== IOC実行 ==
+
+IOCを実行して、データが取れるかをテスト。
+CH0をGNDに接続して開始して、途中でジャンパ―ピンを抜いて動作確認。
+無事に動作した。
+
+{{{
+$ camonitor PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:40.115423 0
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:41.116116 15
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:42.115688 0
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:44.115871 1
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:45.115417 0
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:46.116083 2
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:47.115864 0
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:51.115959 1023
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:52.115446 1082
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:53.116152 1370
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:54.115828 1363
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:55.116057 0
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:56.115565 1
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:57.116184 0
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:58.115706 4
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:42:59.115186 0
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:43:05.115706 1
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-01 15:43:06.115149 0
+}}}
+
+= I2C =
+
+M5stack ENV IIIを使ってI2C接続でのデータ取得をやってみる。
+接続は、UNO QのArduino PIN
+
+* SCL: D21
+* SDA: D20
+* 5V : +5V OUT
+* GND: GND
+
+== Arduino(MPU)側 ==
+ADC取得に付け加える形にした。
+各デバイスの制御用プログラムは、[https://github.com/m5stack/M5Unit-ENV/ 公式サイト]から持ってきたものを使用する。
+使用したファイルは、
+ * https://github.com/m5stack/M5Unit-ENV/blob/master/src/SHT3X.h
+ * https://github.com/m5stack/M5Unit-ENV/blob/master/src/SHT3X.cpp
+ * https://github.com/m5stack/M5Unit-ENV/blob/master/src/QMP6988.h
+ * https://github.com/m5stack/M5Unit-ENV/blob/master/src/QMP6988.cpp
+ * https://github.com/m5stack/M5Unit-ENV/blob/master/src/I2C_Class.h
+ * https://github.com/m5stack/M5Unit-ENV/blob/master/src/I2C_Class.cpp
+これらをsketch.inoと同じディレクトリにコピー。
+但し、そのままではコンパイルが通らないので、{{{I2C_Class.cpp}}}を少し修正。
+
+{{{
+void I2C_Class::begin(TwoWire *wire, uint8_t sda, uint8_t scl, long freq) {
+    _wire = wire;
+    _sda  = sda;
+    _scl  = scl;
+    _freq = freq;
+    _wire->end();
+//    _wire->begin(static_cast<int>(_sda), _scl, freq);
+    _wire->begin();
+}
+}}}
+
+今回使用したsketch.ino。
+
+{{{
+#include <Wire.h>
+#include "Arduino_RouterBridge.h"
+#include "QMP6988.h"
+#include "SHT3X.h"
+
+#define MAX_CH  6
+
+int adcPins[MAX_CH] = {A0, A1, A2, A3, A4, A5};
+
+SHT3X sht31;
+QMP6988 qmp6988;
+
+void setup() {
+    // ADCは14bit
+    analogReadResolution(14);
+    // リファレンスはデフォルト3.3Vなので設定しない
+    // analogReference();
+  
+    Bridge.begin();
+    Bridge.provide("getADC", getADC);
+    Bridge.provide("getTemp", getTemp);
+    Bridge.provide("getHum", getHum);
+    Bridge.provide("getPress", getPress);
+
+    //Wire.begin();
+    sht31.begin(&Wire);
+    qmp6988.begin(&Wire, QMP6988_SLAVE_ADDRESS_L);
+ 
+}
+
+void loop() {
+  sht31.update();
+  qmp6988.update();
+}
+
+int getADC(int ch) {
+    int value = -1;
+    if((ch >= 0) && (ch < MAX_CH)) {
+       value = analogRead(adcPins[ch]);
+    }
+    return value;
+}
+
+float getTemp() {
+  return sht31.cTemp;
+}
+
+float getHum() {
+  return sht31.humidity;
+}
+
+float getPress() {
+  return qmp6988.pressure/100;
+}
+}}}
+
+== asynPortDriver ==
+
+修正したファイルは、{{{unoQRpcDriver.h}}} と {{{unoQRpcDriver.cpp}}}。
+あと、レコードファイル{{{unoQ_I2C_ENV3.db}}} を別途追加。
+
+* {{{micon_testApp/src/unoQRpcDriver.h}}}
+ {{{
+#ifndef UNOQ_RPC_DRIVER_H
+#define UNOQ_RPC_DRIVER_H
+
+#include "asynPortDriver.h"
+#include "arduino_bridge.hpp"
+
+#define NUM_CHANNELS 6
+
+// Int32(Longin)
+#define P_ChannelValueString "ADC_VAL" // asynInt32
+
+// Float64(ai)
+#define P_TempValueString  "TEMP_VAL"  // asynFloat64
+#define P_HumValueString   "HUM_VAL"   // asynFloat64
+#define P_PressValueString "PRESS_VAL" // asynFloat64
+
+class unoQRpcDriver : public asynPortDriver {
+public:
+    unoQRpcDriver(const char *portName, const char *rpcEndpoint);
+
+    virtual asynStatus readFloat64(asynUser *pasynUser, epicsFloat64 *value) override;
+    virtual asynStatus readInt32(asynUser *pasynUser, epicsInt32 *value) override;
+
+protected:
+    // readInt32
+    int P_ChannelValue;
+
+    // readFloat64
+    int P_TempValue;
+    int P_HumValue;
+    int P_PressValue;
+
+private:
+    std::string rpcEndpoint_;
+    ArduinoBridge bridge;
+};
+
+#endif
+}}}
+
+* {{{micon_testApp/src/unoQRpcDriver.cpp}}}
+ {{{
+#include <iocsh.h>
+#include <epicsExport.h>
+#include <errlog.h>
+#include "unoQRpcDriver.h"
+
+unoQRpcDriver::unoQRpcDriver(const char *portName, const char *rpcEndpoint)
+    : asynPortDriver(portName,
+                     NUM_CHANNELS,
+                     asynInt32Mask | asynDrvUserMask |  /* インターフェース */
+                     asynFloat64Mask | asynDrvUserMask,
+                     asynInt32Mask|                     /* 割り込みマスク */
+                     asynFloat64Mask,
+                     ASYN_MULTIDEVICE | ASYN_CANBLOCK,
+                     1, 0, 0)
+      , rpcEndpoint_(rpcEndpoint)
+{
+    // asynInt32
+    createParam(P_ChannelValueString, asynParamInt32, &P_ChannelValue);
+
+    // asynFloat64
+    createParam(P_TempValueString,  asynParamFloat64, &P_TempValue);
+    createParam(P_HumValueString,   asynParamFloat64, &P_HumValue);
+    createParam(P_PressValueString, asynParamFloat64, &P_PressValue);
+
+    if(!bridge.connect()) {
+      errlogPrintf("arduino-router connection fail.\n");
+    }
+}
+
+asynStatus unoQRpcDriver::readInt32(asynUser *pasynUser, epicsInt32 *value) {
+    int function = pasynUser->reason;
+    int addr = 0;
+    getAddress(pasynUser, &addr);
+
+    if (addr < 0 || addr >= NUM_CHANNELS) {
+        return asynError;
+    }
+
+    *value = 0;
+    if (function == P_ChannelValue) {
+      auto rdStat = bridge.call("getADC", addr);
+      if(rdStat.success) {
+        *value = rdStat.result.get().as<int>();
+      }
+      setIntegerParam(addr, P_ChannelValue, *value);
+      return asynSuccess;
+    }
+
+    return asynPortDriver::readInt32(pasynUser, value);
+}
+asynStatus unoQRpcDriver::readFloat64(asynUser *pasynUser, epicsFloat64 *value) {
+    int addr = 0;
+    int function = pasynUser->reason;
+    char rpcFunc[16];
+
+    memset(rpcFunc, 0x00, sizeof(rpcFunc));
+
+    getAddress(pasynUser, &addr);
+
+    *value = 0;
+    if(function == P_TempValue) {
+      sprintf(rpcFunc, "getTemp");
+    }
+    if(function == P_HumValue) {
+      sprintf(rpcFunc, "getHum");
+    }
+    if(function == P_PressValue) {
+      sprintf(rpcFunc, "getPress");
+    }
+    if(rpcFunc[0] != 0x00) {
+      auto rdStat = bridge.call(rpcFunc);
+      if(rdStat.success) {
+        *value = rdStat.result.get().as<float>();
+      }
+      setDoubleParam(addr, function, *value);
+      return asynSuccess;
+    }
+
+    return asynPortDriver::readFloat64(pasynUser, value);
+}
+
+// iocsh コマンド登録
+extern "C" int unoQRpcDriverConfigure(const char *portName, const char *rpcEndpoint) {
+    new unoQRpcDriver(portName, rpcEndpoint);
+    return 0;
+}
+
+static const iocshArg initArg0 = {"Port name", iocshArgString};
+static const iocshArg initArg1 = {"RPC Endpoint", iocshArgString};
+static const iocshArg * const initArgs[] = {&initArg0, &initArg1};
+static const iocshFuncDef initFuncDef = {"unoQRpcDriverConfigure", 2, initArgs};
+
+static void initCallFunc(const iocshArgBuf *args) {
+    unoQRpcDriverConfigure(args[0].sval, args[1].sval);
+}
+
+void unoQRpcDriverRegister(void) {
+    iocshRegister(&initFuncDef, initCallFunc);
+}
+extern "C" {
+    epicsExportRegistrar(unoQRpcDriverRegister);
+}
+}}}
+
+* {{{micon_testApp/Db/unoQ_I2C_ENV3.db}}}
+ {{{
+record(ai, "$(USER):ENV3:TEMP") {
+    field(DTYP, "asynFloat64")
+    field(INP,  "@asyn($(PORT),0)TEMP_VAL")
+    field(SCAN, "1 second")
+}
+
+record(ai, "$(USER):ENV3:HUM") {
+    field(DTYP, "asynFloat64")
+    field(INP,  "@asyn($(PORT),0)HUM_VAL")
+    field(SCAN, "1 second")
+}
+
+record(ai, "$(USER):ENV3:PRESS") {
+    field(DTYP, "asynFloat64")
+    field(INP,  "@asyn($(PORT),0)PRESS_VAL")
+    field(SCAN, "1 second")
+}
+}}}
+
+== st.cmd ==
+{{{st.cmd}}}にレコードファイルを追加。
+
+{{{
+dbLoadRecords("db/unoQ_I2C_ENV3.db","USER=PFTEST:UNOQ1,PORT=$(PORT)")
+}}}
+
+これで動いた。
+
+{{{
+[michkawa@erlserv2 ~]$ camonitor PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-02 16:38:55.466526 1376
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-02 16:38:56.467686 1448
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-02 16:38:57.467789 1486
+PFTEST:UNOQ1:ADC:CH0:RAW       2026-09-02 16:38:58.466519 1454
+^C
+[michkawa@erlserv2 ~]$ camonitor PFTEST:UNOQ1:ENV3:PRESS
+PFTEST:UNOQ1:ENV3:PRESS        2026-09-02 16:39:00.462276 1008.46
+PFTEST:UNOQ1:ENV3:PRESS        2026-09-02 16:39:01.461867 1008.45
+PFTEST:UNOQ1:ENV3:PRESS        2026-09-02 16:39:02.461910 1008.44
+^C
+[michkawa@erlserv2 ~]$ camonitor PFTEST:UNOQ1:ENV3:TEMP
+PFTEST:UNOQ1:ENV3:TEMP         2026-09-02 16:39:05.452173 25.9026
+PFTEST:UNOQ1:ENV3:TEMP         2026-09-02 16:39:06.453314 25.9453
+PFTEST:UNOQ1:ENV3:TEMP         2026-09-02 16:39:07.452354 25.9319
+^C
+[michkawa@erlserv2 ~]$ camonitor PFTEST:UNOQ1:ENV3:HUM
+PFTEST:UNOQ1:ENV3:HUM          2026-09-02 16:39:10.457186 55.613
+PFTEST:UNOQ1:ENV3:HUM          2026-09-02 16:39:11.457150 55.6039
+PFTEST:UNOQ1:ENV3:HUM          2026-09-02 16:39:12.457282 55.6252
+PFTEST:UNOQ1:ENV3:HUM          2026-09-02 16:39:14.457327 55.6115
+}}}