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シリアルポート

シリアルポートは一度に一ビットごと移行される物理的なインターフェイスです。一般的には、9ピンのd-subコネクタであるRS-232を指します。

Arduino

Arduinoは、AVRマイコン、単純なI/O(入出力)ポートを備えた基板、C言語を元としたArduinoのプログラム言語と、それを実装した統合開発環境から構成されたシステムです。

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ESP32/Arduino Serial.begin()重ね掛け無効?

thkana

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シリアルポート

シリアルポートは一度に一ビットごと移行される物理的なインターフェイスです。一般的には、9ピンのd-subコネクタであるRS-232を指します。

Arduino

Arduinoは、AVRマイコン、単純なI/O(入出力)ポートを備えた基板、C言語を元としたArduinoのプログラム言語と、それを実装した統合開発環境から構成されたシステムです。

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投稿2021/03/05 00:50

ESP32/Arduino環境の以下のプログラムで、GPIO21につないだLEDが点滅しません。

Arduino

1void setup() { 2 Serial.begin(115200); 3 Serial.println(__LINE__); 4 delay(10); 5 Serial.begin(115200);// <-(1) 6 Serial.println(__LINE__); 7 delay(10); 8 pinMode(GPIO_NUM_21, OUTPUT); 9 } 10 11void loop() { 12 digitalWrite(GPIO_NUM_21,HIGH); 13 delay(500); 14 digitalWrite(GPIO_NUM_21,LOW); 15 delay(500); 16}

実行するとシリアルモニタでは"3"しか表示されず無反応になります。つまり、(1)より後のプログラムが動作していません。この際特別なメッセージなどは出ません。
ここで(1)の行をコメントアウトしてコンパイル/実行すると、"6"も表示され、LEDは点滅します。

そもそもは(決してSerial.begin()を二度実行したかったわけではなく)M5StackでM5.begin()とSerial.begin()を特に意識せずに両方記述したらプログラムが動かなくなったことから、M5.begin()中でSerial.begin()が呼び出されているのでSerial.begin()のみを二度呼び出してみたところ同様の現象が再現したものです。

なお、この現象はてもとで試す限りArduino ESP32のボードパッケージをVer 1.04にすると発現せず、Ver 1.05(2/23リリース)では現象が出るというバージョン依存性があります。
(過去、結構無意識にM5.begin()とSerial.begin()を両方記述していたりしたもので、過去のプログラムが再コンパイルで動かなくなったりすると面倒)

とりあえず、'esp32 arduino serial.begin stall' ''esp32 arduino serial.begin stack' 及び'esp32 arduino serial.begin stop'で最近一ヶ月指定でググってみましたが、少なくともそれぞれの結果の1ページめには相当する症状の報告は見つかりませんでした。

ということで。
ESP32 Arduino環境をお持ちの方、同様の現象が(Ver 1.05で)出るでしょうか。
また、この現象についてなにか情報をお持ちの方いらっしゃいますでしょうか。
よろしくお願いします。

(既知でなければ、自分で解析するかIssueとして投げるかすることになるでしょうか)

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1.0.4では正常に動作
1.0.5では問題の再現を確認しました

Core debug levelをVerboseにしてみましたが特に出力に変わったところはなく。


arduino-esp32/HardwareSerial.cpp at master · espressif/arduino-esp32 · GitHub

を読む限り2回めのbegin()ではend()が呼ばれるようなので、

arduino

1void setup() { 2 Serial.begin(115200); 3 Serial.println(__LINE__); 4 delay(10); 5 Serial.end(); 6 pinMode(2, OUTPUT); 7 } 8 9void loop() { 10 digitalWrite(2,HIGH); 11 delay(500); 12 digitalWrite(2,LOW); 13 delay(500); 14}

としても止まりました。


HardwareSerialは3つ(Serial0, 1, 2)存在するので、Serial2でbeginを2回よび、なにかログが出ないか見てみました。

この場合は正常動作し、

[V][HardwareSerial.cpp:105] end(): pins 17 16

というログもきちんと出ています。


その後処理を追っていったところ
esp32-hal-uart.c内の
void uartEnd(uart_t* uart, uint8_t txPin, uint8_t rxPin)内の
UART_MUTEX_LOCK()がdo-whileループになっているんで怪しいんじゃないかなーと
uartDetachRx(uart, rxPin);をコメントアウトしたらloop()に到達できました。

uartDetachRx内のpinMatrixInDetach関数が、
1.0.4ではpinMatrixInDetach(UART_RXD_IDX(uart->num), false, false);
1.0.5ではpinMatrixInDetach(rxPin, false, false);
になっていました
1.0.4の表現に戻すとloop()に到達できました。
pinMatrixInDetachの引数を1.0.5で間違えた?

投稿2021/03/05 01:40

編集2021/03/05 03:04
ozwk

総合スコア13551

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thkana

2021/03/05 11:44

解析ありがとうございます。 https://github.com/espressif/arduino-esp32/issues/3878 でSerial.end()に対策を入れた時になにか入っちゃったみたいですね。とりあえずSerial.end()を積極的に使うこともなさそうだし、シリアル絡みの部分を1.0.4相当に戻しちゃえばいいかしら。 週末はgoogle翻訳の助けを借りてIssue出すかなぁ...
thkana

2021/09/06 13:40

8/31にESP32のArduinoライブラリの2.0.0がリリースになっていて、それではこの件は治っているようです。Arduino IDEのボードライブラリのアップデートで入れられます。
guest

0

8/31にESP32のArduinoライブラリの2.0.0がリリースになっていて、それではこの件は治っている(Serial.begin()を2度使っても止まらない)ようです。Arduino IDEのボードライブラリのアップデートで入れられます。

投稿2021/09/06 13:42

thkana

総合スコア7669

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0

Serial周りのソースは公開されてますんでまずはそこらへん見てみてはどうでしょう

シリアルポートは、CPU組み込みの周辺デバイスなんで、CPUごとに駆動コードは変わってきます.
特に初期化周りは機種により割り込みなども絡むため、このような再実行はできないようになっているということも想像できます

投稿2021/03/05 00:58

y_waiwai

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