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I2C使用時にLCDが謎の競合

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UDON3

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 現状

ArduinoとRaspberry PI(マスター)でI2C通信をしていたのですが。
LCDを表示させる関係のコマンドをArduinoに書くと遠隔I/Oエラーが出てしまいます。
LCDのライブラリーはLiquidCrystalです。
LCDは6,7,8,9,10,11につないでおり競合しそうなピンは避けて配置したつもりです。
I2CとLCDが競合することは今までなかったので、そもそも競合するのでしょうか。
コードのミスを見つけてどのように修正するべきか教えてください。
シリアル通信はPC間でデバッグに使うため使えず、SPIはピン数が多いため極力I2Cにこだわりたいと思っています。

 該当のソースコード

Raspberry PI側

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-

from picamera import PiCamera
from picamera.array import PiRGBArray
import RPi.GPIO as GPIO
import numpy as np
import smbus
import time
import cv2
import threading

GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
#import threading
bus = smbus.SMBus(1)
SLAVE_ADDRESS = 0x04
CAMERA_WIDTH = 688
CAMERA_HEIGHT = 480
CAMERA_centorX = CAMERA_WIDTH / 2
CAMERA_centorY = CAMERA_HEIGHT / 2
Xaxis = 10
Yaxis = 10

def centor(input): #二値化した画像の面積の一番大きい範囲の重心を表示
    if np.count_nonzero(input) <= 0:
        return(-20,-20)
    label = cv2.connectedComponentsWithStats(input)
    n = label[0] -1
    data = np.delete(label[2], 0, 0)
    center = np.delete(label[3], 0, 0)
    max_index = np.argmax(data[:,4])
    return center[max_index]

camera = PiCamera()
camera.resolution = (CAMERA_WIDTH, CAMERA_HEIGHT)
camera.framerate = 30
rawCapture = PiRGBArray(camera, size=(CAMERA_WIDTH, CAMERA_HEIGHT))
time.sleep(0.1)
for image in camera.capture_continuous(rawCapture, format="bgr", use_video_port=True):
    stream = image.array
    stream = cv2.flip(stream, -1)
    #data = np.fromstring(stream.getvalue(), dtype=np.uint8)
    #image = cv2.imdecode(data, 1)
    hsv = cv2.cvtColor(stream,cv2.COLOR_BGR2HSV)
    lower_blue = np.array([160,100,100])
    upper_blue = np.array([180,200,200])
    mask = cv2.inRange(hsv,lower_blue, upper_blue)
    denoize = cv2.medianBlur(mask,5)
    Xaxis,Yaxis = centor(mask)
    print(Xaxis,Yaxis)
    cv2.circle(mask, (int(Xaxis), int(Yaxis)), 10, (0, 0, 255), 5)
    cv2.circle(stream, (int(Xaxis), int(Yaxis)), 20, (255, 255, 0), 10)
    cv2.imshow('image',mask)
    cv2.imshow('Mix',stream)
    a = np.array([Xaxis, Yaxis])
    b = np.array([CAMERA_centorX, CAMERA_centorY])
    distans = np.linalg.norm(b-a)
    if Xaxis == -20 and Yaxis == -20:
        print('nosuch')
        bus.write_byte(SLAVE_ADDRESS, ord('n'))
    else:
        if Xaxis < CAMERA_centorX:
            print('left')
            bus.write_byte(SLAVE_ADDRESS, ord('l'))
        elif Xaxis > CAMERA_centorX:
            print('right')
            bus.write_byte(SLAVE_ADDRESS, ord('r'))
        if Yaxis < CAMERA_centorY:
            print('top')
            bus.write_byte(SLAVE_ADDRESS, ord('t'))
        elif Yaxis > CAMERA_centorY:
            print('under')
            bus.write_byte(SLAVE_ADDRESS, ord('u'))
        if(distans > 100):
            print("HIGH")
            bus.write_byte(SLAVE_ADDRESS, ord('H'))
        else:
            print('LOW')
            bus.write_byte(SLAVE_ADDRESS, ord('L'))
    key = cv2.waitKey(1) & 0xFF

    rawCapture.truncate(0)

    if key == ord("q"):
        break
cv2.destroyAllWindows()


Arduino側

#include <Wire.h>
#include<Servo.h>
#include<LiquidCrystal.h>

const int RaspiAdd = 0x04;
int servo_range1;
int servo_range2;
int sp;
Servo servo1;
Servo servo2;
LiquidCrystal lcd(6, 7, 8, 9, 10, 11);//4.5はI2Cと被る

void setup() {
  lcd.begin(20, 4);
  lcd.print("Boot OK");
  //lcd.cursor();
  //lcd.blink();
  servo1.attach(2);
  servo2.attach(3);
  Serial.begin(9600);
  Wire.begin(RaspiAdd);
  Wire.onReceive(readprocess);
  Wire.onRequest(sendprocess);
}

void loop() {
  servo1.write(servo_range1);
  servo2.write(servo_range2);
}

void readprocess(){
  lcd.clear();
  char input = Wire.read();
  if(input == 'n'){
    lcd.print("Thing Not Found");
  }else{
    if(input == 'H'){
      sp = 3;
      lcd.print("HIGH_move");
    }else if(input == 'L'){
      sp = 1;
      lcd.print("LOW_move");
    }
    lcd.setCursor(2,0);
    if(input == 'l'){
      Serial.print("left");
      servo_range1 += sp;
      lcd.print("Left_");
    }
     else if(input == 'r'){
      Serial.print("right");
      servo_range1 -= sp;
      lcd.print("Right_");
    }
    if(input == 't'){
      Serial.println("top");
      servo_range2 -= sp;
      lcd.print("Top");
    }
    else if(input == 'u'){
     Serial.println("under");
     servo_range2 += sp;
     lcd.print("Under");
    }
  }
}

void sendprocess(){

}

 試したこと

LCD書き換え中に接続が切れるのかもしれないと思っています。しかし、なぜか無事に書き換えが成功する場合もあります。
どうすれば通信が切れないのでしょうか。

 補足情報(FW/ツールのバージョンなど)

Arduino1.8.10
Python3.X

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回答 2

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I2Cの信号ラインをオシロで見て、データの送受信がきちんと行えてるのかを確認、また、余計な波形が出ていないかを確認することですね

この手のデバッグでは、いくらコードとにらめっこしてもどーなるもんではありません

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  • 2018/07/02 20:49

    やはりオシロがないとどうしようもないですか。将来的に考えて4chほどの物を買いたいのですが、まだほかに買いたいものがあり、まだ買う気にはなれません。1万円以下で手に入るならいいのですが…
    ひとまず、割り込みに問題がありそうなので、VoidループでReadしようと思います。
    もしそれで無理であれば、他のArduinoでスレーブを同じにして受信できるのであればしてみます。もしそれでもできなければ、他の方式をとります。いつもありがとうございます。結果が出たら報告します。

    キャンセル

  • 2018/07/02 22:42

    処理を分けることで解決することができました。

    キャンセル

check解決した方法

0

Readを割り込みで取得し、LCDはメインループで書き換えました。

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