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2021年01月17日｜ 2021年01月24日｜2021年01月31日ブログトップ

一月の電子工作「SPRESENSEでタイムラプスカメラを作ろう」ーSDカードドライバの検討ー　 [SPRESENSE]

前回、SPRESENSEのメインボードのSPIに接続するSDカード・アドオンボードを作りました。今回は、Arduino IDEでカメラ画像をSDカードに保存するためのSDカードドライバを検討しました。

■　Arduino のSDカードライブラリが使えない！？
Arduino の標準のSDカードライブラリがそのまま使えればラッキーだなと思ったのですが、SPIのインスタンスを渡すAPIがない。CSピンを指定するようになっています。

  class SDClass {
    ... snip ...
    public:
      boolean begin(uint8_t csPin = SD_CHIP_SELECT_PIN);
      boolean begin(uint32_t clock, uint8_t csPin);
  };
    ... snip ...

実装を見ると、ハードウェアはArduino UNO前提で、その他はソフトウェアSPIを使う様になっています。SPRESENSEのハードウェアSPIましてはSPI5はまず使えそうにありません。

で、オリジナルのSDライブラリを作り変えようと思ったらリードオンリ。それではとコピーして作り直そうとしたら名前がバッティングして使えない。

う～ん、困りました。

■　SPRESENSE用のSDカードライブラリを自作
いろいろ試行錯誤をしましたが、無理して使うより既存のArduinoの実装を参考にして作り直したほうが早いんじゃね？と思い、作り直すことにしました。Arduino の Library にしましたので、もしよかったら使ってやってください。恐らく拡張ボードのSPIも使えると思います。
（実は試してない（　＾ω＾）・・・）

YoshinoTaro/SPISD

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■　画像をSDカードに記録してみた！
カメラで撮影した画像をSDカードに記録するためのスケッチを作ってみました。このスケッチはサンプルにすでに入れているのですが、こちらでも紹介します。

このSDカードライブラリはクラス名が異なるのと、初期化時にSPIのインスンタンスを与えられるところ以外は従来のSDカードライブラリとまったく同じです。

#include <SPI.h>
#include <SPISD.h>
#include <Camera.h>

SpiSDClass SD(SPI5);

const int intPin = 0;
static bool bButtonPressed = false;
static int gCounter = 0;

void changeState () {
  bButtonPressed = true;
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  if (!SD.begin(SPI_FULL_SPEED)) {
    Serial.println("SD.begin() failed");
    return;
  }

  theCamera.begin();
  theCamera.setStillPictureImageFormat(
    CAM_IMGSIZE_QUADVGA_H ,CAM_IMGSIZE_QUADVGA_V
   ,CAM_IMAGE_PIX_FMT_JPG);

  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(intPin) ,changeState ,FALLING);
}

void loop() {
  if (!bButtonPressed) return;  
  Serial.println("button pressed");
  digitalWrite(LED0, HIGH);
  CamImage img = theCamera.takePicture();
  if (img.isAvailable()) {
      char filename[16] = {0};
      sprintf(filename, "PICT%03d.JPG", gCounter);
      SpiFile myFile = SD.open(filename,FILE_WRITE);
      myFile.write(img.getImgBuff(), img.getImgSize());
      myFile.close();
      ++gCounter;
  }
  bButtonPressed = false;
  digitalWrite(LED0, LOW);
}

このスケッチは、ボタンを押すことで画像を記録するようになっています。かなりシンプルに使えるものになりました。実際に撮影してみた画像がこちら。

なかなかいい感じで取れています。最終的にはタイムラプスにするので、ボタンではなく一定間隔でスリープから起動して記録していくようにしていきます。ここまで出来たので、残りの仕事は大したものではないでしょう。

しかし、記録にかなり時間がかかっています。何か実装がまずいのかも知れません…。とりあえず記録できているので、今の所はヨシとしましょう。

最後の難関は筐体の設計。いろいろと想定と変わってしまったので、最終的な形はスティックにはならなさそうです。簡単にはいかないですねぇ。Fusion360は久しぶりすぎて使えるか不安。
(´・ω・｀)

関連リンク
一月の電子工作「SPRESENSEでタイムラプスカメラを作ろう」
https://makers-with-myson.blog.ss-blog.jp/2021-01-04
一月の電子工作「SPRESENSEでタイムラプスカメラを作ろう」ー充電回路の検討ー
https://makers-with-myson.blog.ss-blog.jp/2021-01-10
一月の電子工作「SPRESENSEでタイムラプスカメラを作ろう」ーSDカードの検討ー
https://makers-with-myson.blog.ss-blog.jp/2021-01-17
一月の電子工作「SPRESENSEでタイムラプスカメラを作ろう」ーついに完成！ー
https://makers-with-myson.blog.ss-blog.jp/2021-01-31