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週刊『My Robot』のBluetoothを繋げてみる計画(4)

yonekenさんに、「簡易レベルシフタ」のことを教えて頂いたので、この方法でうまくいくのか回路の勉強がてら考えてみました。あと、TTLレベルとCMOSレベルって何が違うの?も参考にしました。

RBT−001は、
お勧めの電圧は、3.0Vと書いてあります。
Screensnapz006

信号レベルは、TTLレベルと書いてあります。
Screensnapz003_2

信号がオン(H)であることを認識する最低の「入力ハイレベル電圧」は、入力電圧を3.0Vとすると、表から約2V〜3.2Vです。最大値は、入力電圧を最大の3.3Vにしたとして、3.3+0.2=3.5Vということになります。
Screensnapz004

●いっぽう、MR-C3024は、
信号は、TTLレベル(かな?)で、「入力ハイレベル電圧」は、入力電圧を5.0Vとすると、約3.5V〜5.5Vのようでです(Min: 0.7*5=3.5V, Max: 5+0.5=5.5V)。
Screensnapz002
この時点で、2つの抵抗を用いる方法では、「入力ハイレベル電圧」が満たされていないのでダメっぽいが、

●「簡易レベルシフタ」のページを参考に配線図を書いてみると
Omnigraffle_proscreensnapz001

抵抗の値は(5V,3.3V)の場合、(Ra,Rb) = (4.7kΩ,8.2kΩ) または (3.9kΩ,6.8kΩ) または (3.3kΩ,5.6kΩ)と書いてある。抵抗の分圧の式に5V,3,3Vを当てはめてみたが、 微妙に同じ値にならないsweat01

3.3/5=0.66, 8.2/(4.7+8.2)=0.63

なぜだぁ??と良く読んでみたら、3.15Vになるようにしているので、3.15/5=0.63となるんですね!?

MR-C3024(TX)からRBT-001(RX)からの信号は、この方法で、「入力ハイレベル電圧」になるようにしれやればオッケーですねhappy01

けど、RBT-001(TX)からのMR-C3024(RX)の場合、

「この回路の場合、低電圧側の出力がHになったときに高電圧側の入力にかかる電圧は、低電圧側のH電圧と同じになる」と書いてある。

RBT-001の電圧は、3.3Vの電源を使ったとしても、「入力ハイレベル電圧」の最大値が3.5Vである。これはMR-C3024の最低の「入力ハイレベル電圧」の3.5Vと同じである。なので、RBT-001(TX)からの信号は、MR-C3024(RX)で「入力ハイレベル電圧」を上回っているとは言い難いので、この方法を使わない方がいいということになりますよね!?

 


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無線(RBT-001)」カテゴリの記事

コメント

miconoさん、こんばんわ

とりあえず、myRobotのBloutoothボード届きました。v(^o^)v
 う~ん、IO電圧レベルが違うのですね。φ(. .)  
(?_?)n...オープンコレクタか使ってレベル変換しないと無理って事?
 いつもの私なら、とりあえずやってみよー! なのですが、、、
すみません。今ちょっと忙しくて、パン板もカビてる状態です。
 しばらくお待ち下さい。必ず人柱モニター復活しますので。

 でも、BlueSMiRFってすごくベストな選択だったのですね。

投稿: Robock | 2008年6月25日 (水) 22時56分

Robockさん
我が家にも届きましたhappy01
まだ封も開いていませんが、レベル変換の回路に関しては、Robockさんはじめ、みなさんがいろいろ考えて頂けることを期待して、ソフトの方を、対応させられる様に頑張りますsign01

投稿: micono | 2008年6月26日 (木) 21時57分

miconoさん、始めましてhid0479です。
MyRobotの青葉とは?とても安い青葉で目の付け所が・・・さすがです。Peer_to_Peerで接続できたらと思い、興味をもって拝見させていただいてます。

たしか、マスターとして使えるがスレーブにならなかった気がするのですが?設定でスレーブになるのでしょうか?設定方法等が解れば挑戦してみたいと思っています。

接続について参考になるか判りませんが、私が過去にMR-C3024と青葉(ZEAL)やZigbeeを接続したときの事について書き込みさせていただきます。
1.MR-C3024のTxから青葉のRxへの接続は分圧しました。(簡易レベルシフタ図の通り)
2.青葉のTxからMR-C3024のRxにはダイレクトにリード線で繋いだだけであっさりと動作しました。(簡易レベルシフタ図の下側はリード線で繋いだだけ)

かなり前のことで正確に覚えていないのですが、マイコンのクロックによって電圧を変える必要があり、これによって動作するしないがあったと思います。MR-C3024のマイコンの電圧(5V)をいじっていないのであれば、恐らく動作すると思います。
簡単に出来ますので、駄目でしたらオープンコレクタのバッファ等で変換してみてはどうでしょうか?

それでは、この先の展開を楽しみに拝見しております。

投稿: hid0479 | 2008年6月26日 (木) 22時25分

hid0479さん
ありがとうございます。

たぶん、マイコンに付けるようなことを想定して作られているから、デフォルトがスレーブかな??(適当)

今、マニュアルをざっと読んだら、設定でマスターにもなれるようですので、コントローラー/パソコンに繋げて、送信側にもなれますよね??(適当)

計算上(マニュアル上)は入力ハイレベル電圧がギリギリっぽいんですが、RBT-001と同じ、3.3VのZEALやZigbeeで"H"を認識するなら、直結でも大丈夫そうですね。

ただ、RBT-001は、最終的には、3.3Vでなく、3Vで動かそうかと思ってます。3Vだともしかすると"H"の電圧が足りないことも起きたりするかもしれませんね。

また、いろいろ教えて下さい。
ではでは〜

投稿: micono | 2008年6月26日 (木) 23時00分

うげ、あの青歯ってTTLでしたか・・・CMOSのつもりで記事書いてた(汗)
そうすると、Ra,Rbの抵抗値はあんまり高くすると良くないデスね、すいません。。

MR-C3024の入力が3Vより高いとのことですが、普通にトランジスタか何かでレベル変換やった方がラクだと思います。

ではでは~ ^-^)/

投稿: yoneken | 2008年7月 4日 (金) 01時11分

yonekenさん

ありがとうございます。
RBT-001はTTLのようですね。にわか知識ですが、TTLだから、電流が沢山(?)流れないと、”H”になれないから抵抗値は低めがいいって感じでしょうかね!?

あと、MR-C3024は、マニュアル的には、3V以上が"H"のようですが、直結してみたら、"H"を認識するようで、とりあえず、レベル変換せずにテストしてます。

ゆくゆくは、何かでレベル変換しようと思ってますが、その何かが、何を買えばいいのか、ド素人にとって悩ましい(不安)なんですよね。ネットで買うと送料と代引きがバカになりませんので、コレなら動く!というの決めてからにしようと思ってます。

投稿: micono | 2008年7月 4日 (金) 14時28分

あうあう、生半可な下調べで記事書いてすいませんでした。sad

私の場合はVcc:3.3V,Ra:3.3kΩ,Rb:5.6kΩで動作してました。

>>直結してみたら、"H"を認識する
それはなんとも言えないっすねー。余裕を見込んだ設計なのか、たまたまなのか。
十分テストをする必要はありそうですね。

投稿: yoneken | 2008年7月 5日 (土) 20時27分

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