Maker Pi RP2040でCircuitPythonをはじめる#01

CircuitPythonでPythonの基本を学ぶ

いまプログラミング業界でPythonはとても注目されています。機械学習、人工知能などそのあたりはPython一色といっても過言ではないでしょう。そんなPythonをもとにしたCircuitPythonで遊ぶことでPythonの基本を知ることにつながり、やがて本格的なプログラマーを目指そうとしたときにとても役に立ちます。

Maker Pi RP2040とは

Maker Pi RP2040はCytron社製のマイクロコントローラでRP2040というチップを採用しています。

Maker Pi RP2040 : Simplifying Robotics with Raspberry Pi® RP2040

SimplifyingRoboticswithRaspberryPi®RP2040CytronMakerPiRP2040featuresthefirstmicrocontrollerdesignedbyRaspberryPi-RP2040,embeddedon arobotcontrollerboard.Thisboa...

www.cytron.io

13個のBlue LED、プログラマブルボタン、DCモーターシールド、サーボモーターシールド、ブザー、フルカラーのNeoPixelも搭載されています。これがわずか12ドルで売られているから驚きです。Arduinoなんかでこれらをフルセットで揃えようとすると、3倍以上の価格が必要になってきますからね。

これを使ってCircuitPythonの解説をしていきましょう。

開発環境

まずは

CircuitPython - Maker Pi RP2040 Download

CytronMakerPiRP2040featurestheRP2040chip,embeddedonarobotcontrollerboard.Theboardalsocomeswith2-channelDCmotordriver,4servomotorportsand7GroveI/Oconnectors,read...

circuitpython.org

このページからUF2ファイルをダウンロードして、Maker Pi RP2040に書き込みます。現在はCircuitPython 8.02でした。そうするとUSBファイルストレージCIRCUITPYとして認識されます。

そこにテキストエディタで〇〇.pyというファイルを作成してcode.pyという名前でCIRCUITPYに書き込むとプログラムが実行されます。私はVisual Studio Codeというエディタを使って、CircuitPythonを書いています。code.pyという名前でCIRCUITPYに書き込むと、またはRSTボタンを押すとすぐにこのプログラムが実行されます。

#Maker Pi RP2040　LEDを光らせるサンプルプログラム

import board
import time
import digitalio

# LED 初期化
led = digitalio.DigitalInOut(board.GP0)

# Maker Pi RP2040はオンボードでLEDを搭載しています。
# GP0-GP7 and GP16,GP17,GP26,GP27,GP28
# どれでも選べます

led.direction = digitalio.Direction.OUTPUT

# LEDを操作

led.value = 1 #1で光ります
time.sleep(0.5)  # 0.5秒待って
led.value = 0 #0で消します
time.sleep(0.5) #0.5秒待ちます

importはモジュールの読み込み

import boardで使えるpinをアクティブにします。REPLモードで

>>>import board
>>>dir(board)

[‘class‘, ‘name‘, ‘A0’, ‘A1’, ‘A2’, ‘A3’, ‘BUZZER’, ‘GP0’, ‘GP1’, ‘GP10’, ‘GP11’, ‘GP12’, ‘GP13’, ‘GP14’, ‘GP15’, ‘GP16’, ‘GP17’, ‘GP18’, ‘GP19’, ‘GP2’, ‘GP20’, ‘GP21’, ‘GP22’, ‘GP26’, ‘GP26_A0’, ‘GP27’, ‘GP27_A1’, ‘GP28’, ‘GP28_A2’, ‘GP3’, ‘GP4’, ‘GP5’, ‘GP6’, ‘GP7’, ‘GP8’, ‘GP9’, ‘LED’, ‘M1A’, ‘M1B’, ‘M2A’, ‘M2B’, ‘NEOPIXEL’, ‘RGB’, ‘VBATT’, ‘VOLTAGE_MONITOR’, ‘board_id’]

と使えるpinを明示してくれます。

import timeで時間を操作する

import timeによってtime.sleepという関数が使えるようになります。17行目time.sleepの中の数字を変えてみましょう。1にすると一秒間、100にすると1分40秒点灯します。

digitalioの使い方

import digitalioでデジタルなオン・オフを扱えるようになります。8行目led という変数にGP0のdigitalIOを設定します。14行目led.directionでOUTPUTを選択します。センサーやボタンはINPUTを使います。

led.value = 1で点灯。=0で消灯します。