ArduinoにFutaba S.Busを実装してドローンを動かす(1)

明けましておめでとうございます．今年も頑張ります．

さて，去年の暮れから忙しくてまとめられませんでしたが，Futaba S.BusをArduinoで動かしていこうと思います．
YouTubeでドローンのリアルタイム姿勢制御をPythonでやりたいって人もいますが，基本的に面倒なので既製品フライトコントローラを使用します．Pythonはインタプリタだから今回のような制御には不向きだと思います…
また，海外フォーラムだと互換機が使われていますが，購入が面倒なのでArduinoでやります．

今回は，S.BUSプロトコルとArduinoの機能についてです．

S.Busの仕様は，
速度：100kbps
送信間隔：14ms or 7ms
１データ長：25Byte[packet0][packet1]...[packet23][packet24]
データフォーマット：1 Start bit, 8 Data bit, 1 Parity bit, 2 Stop bit (8E2)
データの内訳：
  [packet0]:0b11110000
  [packet1~22]:11bit unsigned int x 16 (0~2047)
  [packet23]:0b(bit7:digital1)(bit6:digital2)(bit5:FrameLost)(bit4:Failsafe)xxxx
  [packet24]:0b00000000
ちなみに，bit0からbit7へ順に送ります．

このプロトコルを実装するArduinoを選定します．
汎用的なSerialを使用します．
Arduino Unoだと，D0,D1
Arduino Micro(Leonardo)だと，USBserial　さらにSerial1(D0,D1)
Arduino Mega(DUE)だと，USBserial　さらにSerial1,Serial2,Serial3
が使えます．詳しくはここ

いずれかのSerial(TX)出力信号を反転回路で反転してフライトコントローラのS.Busポートに入力します(詳しい回路は後日)．

私がオススメするのは，Arduino Microです．Serial1をS.Busに，Serialをパソコンとの通信に使えるからです．それと小さいから．

次回は，プログラムについてまとめます．

SoftwareSerialについて雑記

Arduinoには，割り込み可能なピンと適当なピンを使って，Serialを拡張できるSoftwareSerialというライブラリがあります．このライブラリは通常の使用であれば，結構柔軟に使える，使いやすいものです．
しかし…

サポートされている通信速度が決まってます！

なので，好きな速度が決められないので，今回のS.Busでは使えません．