Up polling vs interrupt 作成: 2026-10-19
更新: 2026-10-19
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    モータストアのプログラムは，main() がつぎの形になる：

    main()
    {
    　　// ハードウェア定義・初期設定
    　　INIT()

    　　// 着信監視を設定
    　　HAL_I2C_EnableListen_IT(
    　　　　&hi2c1
    　　);

    　　// motor_store_buffer を
    　　// 着信データを受けるバッファに設定
    　　HAL_I2C_Slave_Receive_IT(
    　　　　&hi2c1,
    　　　　motor_store_buffer,
    　　　　24
    　　);

    　　// PI 制御ループ
    　　PI_Loop();
    }

    プログラムは，main() から PI_Loop() に入って，無限ループする。


    PI_Loop() は，目標電流値 I_cmd が固定なら，つぎのようなる：

    PI_Loop()
    {
    　　while(1)
    　　{　　
    　　　　// ADC 処理 (実電流値 I-meas の取得)
    　　　　I_MEAS_Get();

    　　　　// PI 処理
    　　　　PI_Calc();

    　　　　// PWM, DIR 処理
    　　　　// (モータドライバIC のモータ電圧生成へ)
    　　　　PWM_DIR_Send();
    　　}
    }

    しかし I_cmd は更新されるので，つぎの処理が要る：
    　　1. 更新値を取得
    　　2. PI 処理での目標電流値を更新


    polling 方式だと，PI_Loop() をつぎのようにつくることになる：

    PI_Loop()
    {
    　　while(1)
    　　{　　
    　　　　// 着信処理
    　　　　I_CMD_Get();
    　　　　
    　　　　I_MEAS_Get();
    　　　　PI_Calc();
    　　　　PWM_DIR_Send();
    　　}
    }

    そして I_CMD_Get() は，例えばつぎのよう：

    // 受信バッファ
    // (2byte電流値が 12モータ分)
    uint8_t motor_store_buffer[24];

    // 新着チェック用
    uint8_t last_value[24] = 0;

    I_cmd_Get()
    {
    　　// 更新されていない
    　　if(memcmp(
    　　　　last_value,
    　　　　motor_store_buffer,
    　　　　24
    　　) == 0)
    　　{
    　　　　return;
    　　}
    　　// last_value に motor_store_buffer をコピー
    　　memcpy(
    　　　　last_value,
    　　　　motor_store_buffer,
    　　　　24
    　　);

    　　　＜目標電流値 I_cmd 復元処理＞
    }

    ここで ＜目標電流値 I_cmd 復元処理＞は：

    　　for(i = 0 ; i < 12 ; i++)
    　　{
    　　　　//符号なし8bit整数型
    　　　　uint8_t high;
    　　　　uint8_t low;

    　　　　high = motor_store_buffer[i * 2];
    　　　　low = motor_store_buffer[i * 2 + 1];

    　　　　i_cmd[i] = (int16_t)( (high << 8) | low );
    　　}


    ところで，HAL にはつぎの関数がある：

    I2C_HandleTypeDef hi2c1;
    void HAL_I2C_SlaveRxCpltCallback(
    　　I2C_HandleTypeDef *hi2c)
    {
    　　(着信があったときの処理）
    }

    polling 方式はそのままにしてこれの利用しようとすると，つぎのようになる：

    // 新着フラグ
    volatile bool cmd_arrived = false;

    void HAL_I2C_SlaveRxCpltCallback(
    　　I2C_HandleTypeDef *hi2c)
    {
    　　cmd_arrived = true;

    　　// HAL_I2C_Slave_Receive_IT() は
    　　// 　１回受信したら終了
    　　// 　→再登録が必要

    　　HAL_I2C_Slave_Receive_IT(
    　　　　&hi2c1,
    　　　　motor_store_buffer,
    　　　　24
    　　);
    }

    I_cmd_Get()
    {
    　　if( memcmp( last_value, motor_store_buffer ) == 0 )
    　　{
    　　　　return;
    　　}
    　　last_value = motor_store_buffer;

    　　　＜目標電流値 I_cmd 復元処理＞
    }

    着信チェック処理が，memcmp( last_value, motor_store_buffer を使うやり方と比べて，軽くなった。


    しかしこれは，HAL_I2C_SlaveRxCpltCallback() の＜割り込み＞機能の使い方が中途半端である。
    そして中途半端なのは，polling 方式にとらわれているため。

    実際，つぎのようにすれば，PI_Loop() の while(1) ループから，I_CMD_Get() をまるごと無くせる：

    void HAL_I2C_SlaveRxCpltCallback(
    　　I2C_HandleTypeDef *hi2c)
    {
    　　　＜目標電流値 I_cmd 復元処理＞

    　　HAL_I2C_Slave_Receive_IT(
    　　　　&hi2c1,
    　　　　motor_store_buffer,
    　　　　24
    　　);
    }

    ──────────────────────────
    以上まとめて，つぎのようになる：


    I2C_HandleTypeDef hi2c1;
    uint8_t motor_store_buffer[24];
    volatile int16_t i_cmd[12];


    void HAL_I2C_SlaveRxCpltCallback(
    　　I2C_HandleTypeDef *hi2c)
    {
    　　int i;

    　　for(i = 0 ; i < 12 ; i++)
    　　{
    　　　　uint8_t high;
    　　　　uint8_t low;

    　　　　high = motor_store_buffer[i * 2];
    　　　　low = motor_store_buffer[i * 2 + 1];

    　　　　i_cmd[i] = (int16_t)( (high << 8) | low );
    　　}

    　　HAL_I2C_Slave_Receive_IT(
    　　　　&hi2c1,
    　　　　motor_store_buffer,
    　　　　24
    　　);
    }


    PI_Loop()
    {
    　　while(1)
    　　{　　
    　　　　I_MEAS_Get();
    　　　　PI_Calc();
    　　　　PWM_DIR_Send();
    　　}
    }


    main()
    {
    　　INIT()

    　　HAL_I2C_EnableListen_IT(
    　　　　&hi2c1
    　　);

    　　HAL_I2C_Slave_Receive_IT(
    　　　　&hi2c1,
    　　　　motor_store_buffer,
    　　　　24
    　　);

    　　PI_Loop();
    }