Arudino UNO R3（その３）

気を取り直して次の課題に．．．
・ADを含めて素のArudino UNO R3でどこまでいけるのか？
であるが115200bpsでも動かないArudino UNO R3ではどうしようもなく、結局はFTDIでやってみた。
やってみるとFTDIだとどれもアプリが落ちるということはない。ってことはドライバにどこか足りない点があるのかしら？

１．転送速度の高速化
115200bps　正常動作
230400bps　正常動作
460800bps　おかしな値を示す
921600bps　上よりさらにおかしな値を示す
となっていて、230400bpsあたりが限界のようだ。
で、これでやると2.5Khzが5Khzになるか？といえばそうでもない。
そもそも460800bpsとか921600bpsでも倍々になる様子もない。

２．ADの高速化
どうもADの部分がかかっているようだ。
100us=10KHzほどなのでは？違うかな？これだとどう頑張っても5KHzだ。
Arduinoは普通だと10bit保証している時間をかけているが転送が8bitなので
例えば
ADCSRA = ((1＜＜ADEN) | 4); //16M/16=1Mhz(max) 13us
と1MHzのクロックにすれば．．．。
ADCのセットアップの後にやった。
115200bpsだと、そちらがネックになってさほど効果があるようにも見えない。
ただ倍速にすると効果が出る。

またADCも割り込みであれば転送時間に隠れさせられる可能性もある。
http://garretlab.web.fc2.com/arduino/inside/arduino/wiring_analog.c/analogRead.html
を見ると割り込みは使ってない感じ。
ここに割り込みを使う手もあるが、もっと手っ取り早くは
・AD開始
・AD完了待ち
・送信開始
・送信完了待ち
みたいにせずに
．．．
・AD完了待ち
・送信開始
・AD開始
・送信完了待ち
・AD完了待ち
・送信開始
・AD開始
．．．みたいにすれば待ち時間がかなり隠されて早くなりそう。
ただArduinoは送信も割り込みになったらしいし。
これらを自前で書くことはどうも．．．。
全部そうすればいいのかな？追求の余地がありそう。

３．余分な時間の短縮
Serial.flush();
のあとの
delayMicroseconds(100);
は外してもOKでこれは速度があがった。（ただ少なくして残したほうがいいのかも）
エラーはbpsをあげない限りは大丈夫のようだ。

まとめ）
速度をあげていくにつれ感じも良くなるが．．．それでも遅いような。根源的に桁が違うというか．．．。
bpsをあげると多少なりとも早くなるが、今度はADが問題になる。
あまりあげてもデータがおかしくなるだけのようで230400bpsが限界の模様。
それにAndroidの受信が追いついているのか？という疑問もある。（Thread.sleepが入っているがこれが曲者かも。）

結論としては
・Arudino UNO R3は何らかの工夫が必要
　ドライバなのかもしれないが詳細不明（とりあえずは保留）
・230400bpsならFTDIでかろうじてとれている
　焼け石に水かもしれないが倍速にはなるが信頼性は不明
・ADも工夫しないと高速にはならない
　そちらは35kHzぐらいにはなるかもしれない。
　きちんとやるならArduinoのライブラリではなく自前で記述する必要がある。

今のところは最高でも4KHzのオシロって感じ。
頑張れば倍速ぐらいまでにはできるかもしれないような印象。
ただ転送に関しては、汎用的には安全をとって115200bpsの方がいいように思う。

＜その後＞
・通常は115200bpsとし、
　ArduinoではdelayMicroseconds(100);
　AndroidではThread.sleep
をそれぞれ削除。これで4KHzのスコープができる。
・倍速化として
　ADの高速化。元々は125KHzなのを1MHzにする。
方法１）
　arduino\hardware\arduino\cores\arduino\wiring.c
　で308行ほどの以下の２箇所をコメントアウト。
sbi(ADCSRA, ADPS2);
//sbi(ADCSRA, ADPS1);
//sbi(ADCSRA, ADPS0);
方法２）
SetupにADの設定後以下を追加。
ADCSRA = ((1< 　この方がスマートでよい。分解能は8bitになる。
・転送速度を115200bpsから230400bpsにする

　とやると8KHzほどのオシロになった。2chで8KHzなので1chだと16KHzというか転送も変えれば20KHzぐらいは出るかもしれない。
　現状：転送が5KHz/chでADが5KHz/ch。総合で2chで4KHzほど
　倍速：転送が10KHz/chでADが35KHz/ch。総合で2chで8KHzほど
というのが結果。

これ以上はbpsをあげると転送がおかしくなってしまう。
Arudino UNO R3に期待したが望むべくもないのか実力不足なのか．．．。
やる気が一番問題かもしれない。（ＴＴ）

このあたりで挫折して一気にRAMの情熱がうせてしまった。
そのうち気を取り直せばやるかも。