１号の足跡(3) Lazuriteの自動テスタをラズパイで作る(その2)
2016-07-02
前回FTDI社FT232をD2XXモードで動かしました。
今回はD2XXモードに切り替えた後、再びUSBシリアルで通信する方法を調べて行きたいと思います。
前回、D2XXモードを使用するためにLinuxカーネルドライバを無効にしました。
[bash]
sudo rmmod ftdi_sio
sudo rmmod usbserial
[/bash]
１．無効にしたドライバの保存場所を探す
無効にするときにrmmodを使用したのですが、これはftdi_sioとusbserialのカーネルドライバと呼ばれるものを無効にしたという意味です。D2XXを使用するだけであればこの状態でも良いのですが、LazuriteのテストをするためにはD2XXを使用した後にシリアルを再び使用しなくては行けないため、無効にしたドライバを再び有効にする必要があります。
カーネルドライバを有効にするためにはinsmodを使用すれば良いので、まずは無効にしたドライバを探したいと思います。カーネルドライバのファイルは「ドライバ名.ko」なので、「ftdi_sio.ko」と「usbserial.ko」の場所を探してみたいと思います。
[bash]
pi@raspberrypi ~/develop/miniTester/ftdi_test/src $ sudo find / | grep ftdi_sio.ko
/lib/modules/4.1.19+/kernel/drivers/usb/serial/ftdi_sio.ko
/lib/modules/4.1.19-v7+/kernel/drivers/usb/serial/ftdi_sio.ko
/lib/modules/4.4.8-v7+/kernel/drivers/usb/serial/ftdi_sio.ko
pi@raspberrypi ~/develop/miniTester/ftdi_test/src $ sudo find / | grep usbserial.ko
/lib/modules/4.1.19+/kernel/drivers/usb/serial/usbserial.ko
/lib/modules/4.1.19-v7+/kernel/drivers/usb/serial/usbserial.ko
/lib/modules/4.4.8-v7+/kernel/drivers/usb/serial/usbserial.ko
[/bash]
とりあえず、３つ発見！！一番下のこれらが実際に使用されているドライバです。
/lib/modules/4.4.8-v7+/kernel/drivers/usb/serial/ftdi_sio.ko
/lib/modules/4.4.8-v7+/kernel/drivers/usb/serial/usbserial.ko
2.USBシリアルを使用するプログラムを作成する
テストプログラム本体は個人的に好きなrubyを使用したいと思います。
そこで、Raspberry PiのRuby上でシリアル用のカーネルドライバを有効にしてシリアルを使用する実験してみたいと思います。簡単に動作確認をするため、Lazuriteにはサンプルプログラムのhelloworld.cを書き込んで置きました。
さて、Rubyからシリアルポートを使用するためにはserialportというライブラリを使用すれば良さそうなのですが、「gem install usbserial」のコマンドを打つだけではインストールが上手く行きませんでした。”ruby-dev”というパッケージを事前にインストールしておく必要があります。
↓↓↓↓↓↓失敗した例↓↓↓↓↓↓
[bash]
pi@raspberrypi ~/develop/miniTester/ftdi_test/src $ sudo gem install serialport
Fetching: serialport-1.3.1.gem (100%)
Building native extensions. This could take a while…
ERROR: Error installing serialport:
ERROR: Failed to build gem native extension.
/usr/bin/ruby2.1 extconf.rb
mkmf.rb can’t find header files for ruby at /usr/lib/ruby/include/ruby.h
extconf failed, exit code 1
Gem files will remain installed in /var/lib/gems/2.1.0/gems/serialport-1.3.1 for inspection.
Results logged to /var/lib/gems/2.1.0/extensions/arm-linux/2.1.0/serialport-1.3.1/gem_make.out
[/bash]
/usr/lib/ruby/include/ruby.hが無いというエラーが発生しています。
ruby.hはrubyの開発用コードに入っていますので、ruby-devをインストールしてからserialportをインストールすればうまくいくはず。
↓↓↓↓↓↓成功した例↓↓↓↓↓↓
[bash]
pi@raspberrypi ~/develop/miniTester/ftdi_test/src $ sudo apt-get install ruby-dev
… 省略 …
pi@raspberrypi ~/develop/miniTester/ftdi_test/src $ sudo gem install serialport
Building native extensions. This could take a while…
Successfully installed serialport-1.3.1 Parsing documentation for serialport-1.3.1 Installing ri documentation for serialport-1.3.1 Done installing documentation for serialport after 2 seconds 1 gem installed
[/bash]
3.まとめて動作確認
rubyでこんなプログラムを書いてみました。
[ruby]
#! /usr/bin/ruby
require ‘serialport’
#
# Halt process when CTRL+C is pushed.
finish_flag=0
Signal.trap(:INT){
finish_flag=1
}
cmd = "sudo insmod /lib/modules/4.4.8-v7+/kernel/drivers/usb/serial/usbserial.ko"
result = system(cmd)
p cmd
p result
cmd = "sudo insmod /lib/modules/4.4.8-v7+/kernel/drivers/usb/serial/ftdi_sio.ko"
result = system(cmd)
p cmd
p result
# USBポートと通信速度の設定
@port = "/dev/ttyUSB0"
@baud = 115200
sp = SerialPort.new(@port, @baud)
@thread_end = false
Thread.new{
while finish_flag==0 do
line = sp.readline
puts line
end
@thread_end = true
}
while @thread_end == false do
line = gets
sp.write line
end
sp.close
[/ruby]
さて、ここから一回手動でドライバを外し、insmodしてからシリアル通信が復活できるか確認をしてみたいと思います。
lsmodでは、ドライバが外れているのを確認しています。
[bash]
pi@raspberrypi ~/develop/miniTester/ftdi_test/src $ sudo rmmod ftdi_sio
pi@raspberrypi ~/develop/miniTester/ftdi_test/src $ sudo rmmod usbserial
pi@raspberrypi ~/develop/miniTester/ftdi_test/src $ lsmod
Module Size Used by
brcmfmac 186478 0
brcmutil 5661 1 brcmfmac
joydev 9024 0
evdev 11396 8
cfg80211 427817 1 brcmfmac
rfkill 16018 2 cfg80211
snd_bcm2835 25029 3
snd_pcm 75826 1 snd_bcm2835
snd_timer 19160 1 snd_pcm
snd 51844 9 snd_bcm2835,snd_timer,snd_pcm
i2c_bcm2708 4770 0
spi_bcm2835 7286 0
bcm2835_gpiomem 3040 0
bcm2835_wdt 3225 0
uio_pdrv_genirq 3164 0
uio 8000 1 uio_pdrv_genirq
i2c_dev 5859 0
fuse 83461 3
ipv6 347473 30
pi@raspberrypi ~/develop/miniTester/ftdi_test/src $ ./test.rb
"sudo insmod /lib/modules/4.4.8-v7+/kernel/drivers/usb/serial/usbserial.ko"
true
"sudo insmod /lib/modules/4.4.8-v7+/kernel/drivers/usb/serial/ftdi_sio.ko"
true
hello world
hello world
hello world
hello world
^Chello world <—- Ctrl+Cを押して終了
[/bash]
ということで、無事に動作してくれました。今日はここまで。