windows10 + Delphi + Bluetooth LE

　Bluetooth LE（Bluetooth Low Energy）は、Bluetooth バージョン 4.0 から追加になった低消費電力の通信モードで、それまでの、Bluetooth（クラシック）とは、全くの別物。最近、実験している無線デバイスは、この BLE を使ったもの。

　nRF51822 の実験デバイスが動いてるらしいのは、nRF Connect というソフトで確認できるが、実際に何か作った時には、自前で応答するソフトを作らないといけない。Delphi（RAD Studio 10.3）には、TBluetoothLE というコンポーネントがあるので、これを使えば、楽チンに出来上がるのかと思ったが、どうやら怪しい。

　ネットでさっくりと調べてみるに、BLEのプログラムというのは、iOS だったり、Android 向けであり、Windows用ではない。Delphi のページをみると、さも、Windows10以降なら、対応しているかのように見えるが、そう単純なものでもなさそう。

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　以下、怪しい開発メモ、正しいかは保障しない。

１）デバイス取得
　BluetoothLE1.DiscoverDevices(2500); で検索開始して、onDiscoverLEDevice にて、目的のデバイスが見つかるまで、一つづつ確認する。

２）サービス取得
　先にWindows 上で、ペアリングしておく必要がある。BLE は、ペアリング不要と思っていたが、アドバタイズ（定期発信されるデータ）のみで完結しているデバイス（ブロードキャスト）は、その先の情報は必要ないからペアリング不要という意味であって、データをやり取りするなら、一度、ペアリング操作をしておかないといけないのだろう。

　デバイス側で仕様を変えた時は、一度ペアリングを削除して、再度ペアリングしておかないと駄目かも。追加したキャラクタリスティックが見つからず難儀した。

　って、Delphi が問題というより、BLE の仕組みが判っていない僕が悪いのかも。

　この間まで頑張ってた 2.4GHz の無線デバイスと違って、特別な受信デバイスが不要っていうのが一番のポイント。PC側が、bluetooth 対応してあれば、あとはソフトでいかようにもなる、はずなんだな。

EBYTE E73-2G4M04s1D nRF51822 SoC

　Nordic の nRF51822 が乗った裸モジュール。1.27ミリピッチなので、2.54ミリのヘッダピンを互い違いに付けて、実験してみた。あー、これは異次元の難しさだわ。Ｌチカするのに、一日掛かりだ。Bluetooth以前の問題。

参考リンク
　　EBYTE　E73-2G4M04s1D
　　Rust example programs running on Ebyte's E73-2G4M04S1D BLE module board

　ESP32 は、なんでも出来てすごいんだけど、根本的に燃費悪すぎて、バッテリー駆動には不向きだと思うんだ。なんで、Nordic チップの無線モジュールを使いたいわけ。でも、こちらは素人の手には負えない感じ。

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追記　2021-04-23

　訳分からない Rust じゃなくて、Arduino IDE でも動いた！

　led_switch というサンプルプログラム。接続先の USBドングルから、LEDのオン・オフ切り替え、ボタン操作で、NOTIFY も飛んでる。電池２本で普通に動くのがいいね。

参考リンク
　　Nordic Semiconductor nRF51822
　　Arduino Core for Nordic Semiconductor nRF5 based boards
　　arduino-BLEPeripheral

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追記　2021-04-26

　Serial と、i2c の OLED（ssd1306）が動いた。大きいほうの OLED は駄目だった（謎）。肝心の BLE HIDが、コンパイルも書き込みも出来るが、Windows上で接続すると、ドライバエラーとか出て機能せず、ぐぬぬぬぬ。たぶん、Windows側の問題であって、Android とかでは普通に動くと思われる。枯れたデバイスだと思っていたが、開発者達は、Windows なんぞ使っていないんだろうなぁ。

※ 技適マーク無しの無線デバイスの実験は、日本国外で行いましょう。

Real Arcade VF 改 #５

　前に改造したゲームキューブ用（といっても、Wii で使う）のアーケードスティック、久々に使おうとしたら動かなかった。どこか配線切れているんだろうけど、面倒になったので、この間見つけたライブラリを使ってArduino で組み替えてみた。ゲームキューブ用のコントローラの読み込みや、コントローラの代わりも出来る優れもののライブラリ。

参考リンク
　NicoHood / Nintendo Arduino 用　ゲームキューブ・ライブラリ

　裸のATmega8 を、外部クロック 16Mhz で動かす。電源は、ゲーム機側からの５Ｖ。データは、１ピンだけ、3.3Ｖらしいので、ロジックレベルコンバータを挟んだ。ボタン入力のピンも小細工せずに足りた。


　既にグチャグチャの配線を作り直すのは、新規に作るより大変。最初、動かなくてあせったが、クロック指定の Fuse の書き換えが出来ていなかった。

avrdude -p m8 -c usbtiny -D -u -U hfuse:w0xC9:m

　インジケータの２色LEDと、赤ボタン・オルタネイトスイッチを追加して、レバーでのアナログ入力（上下左右）に切り替えられるようにした。十字ボタンで入力できない場合に使う。

　前のゲームキューブの本物コントローラの基板を乗っ取るよりもスマート。使い道無く余っていた ATmega8 を有効利用できて良かった。ボタンが劣化しているので、そのうち、同時押しや、連射回路無しのシンプル版を、新たに作ることにしよう。

rmx 電波式リモコン #12

　ATtiny・電池版の調子が良さそうだったので、より反応よくするため 8Mhz 版を作った。まだ、実験中だが、ひと月くらい電池が持てば十分だと思う。

　ひとまず、2.4GHz の無線リモコンとしては、これで一区切り。最終的には、実にシンプルな形となった。尤も、試行錯誤したうえでの結果であって、屍となった赤外線リモコンは、二十個近く。マイコンその他部品も、大分無駄にしてきたが、趣味として考えれば、それほど金がかかったわけでもないし、そのまま実用品なわけで。

　次は、ESP32 じゃない、Bluetooth デバイスをやろうと思う。

※ 技適マーク無しの無線デバイスの実験は、日本国外で行いましょう。