libFTDI

libFTDIはFuture Technology Devices International Ltd(FTDI)のUSB−シリアル(RS232C)+パラレル(8bit、D2XXと呼ばれている)変換チップであるFT232系やFT245系(FT245AMやFT245RLなど)を扱うためのライブラリ。
オープンソースでさまざまなディストリビューションのパッケージになっているのでインストールしやすい。
インストールのしやすさ、扱いやすさでFTDIの公式ライブラリより使いやすい。ただ、公式ライブラリより遅いらしい

詳しくはドキュメントを参照のこと

自作したプログラムのコンパイル

プログラム名がhoge.cなら

gcc -o hoge hoge.c -lftdi

とやる。

libftdiのbitbang.cの簡単な解説

libftdiのサンプルとして添付されている「bitbang.c」について。
「bitbang」は「bitを叩く」という意味なのか、つまりはパラレルポートのbit毎のON-OFFをするモード。 一番簡単に使えるモードだろう。
このプログラムは、全1bitをON、OFFしたあと、1BitだけをOFFにして1bitずつシフトしていく。
プログラムを見てもわかるように、PC側でON-OFFをしているためPCの処理の影響を受ける。
なので、必ずしも思ったタイミングで動くわけではなく数msぐらいの誤差があるみたいだ。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h> //sleep, usleep用
#include <ftdi.h> //FTDIチップ用

int main(int argc, char **argv)
{
    struct ftdi_context ftdic; //ftdi_contextの宣言
    int f,i;
    char buf[1]; //入力用バッファ

    ftdi_init(&ftdic); //FTDIチップの初期化

    f = ftdi_usb_open(&ftdic, 0x0403, 0x6001); //FTDIチップをオープン

    if(f < 0 && f != -5) { //エラーとトラップ。-5はftdi_sioが動いていた時のエラー
        fprintf(stderr, "unable to open ftdi device: %d (%s)\n", f,  ftdi_get_error_string(&ftdic))
        exit(-1);
    }

    printf("ftdi open succeeded: %d\n",f);

    printf("enabling bitbang mode\n");
    ftdi_enable_bitbang(&ftdic, 0xFF); //すべてのビットをbitbangに設定

    sleep(3);

    buf[0] = 0x0;
    printf("turning everything off\n");
    f = ftdi_write_data(&ftdic, buf, 1); //00を書き込み。つまりすべてOFF
    if(f < 0) {
        fprintf(stderr,"write failed for 0x%x, error %d (%s)\n",buf[0],f, ftdi_get_error_string(&ftdic));
    }

    sleep(3);

    buf[0] = 0xFF;
    printf("turning everything on\n");
    f = ftdi_write_data(&ftdic, buf, 1); //FFを書き込み。つまりすべてON
    if(f < 0) {
        fprintf(stderr,"write failed for 0x%x, error %d (%s)\n",buf[0],f, ftdi_get_error_string(&ftdic));
    }

    sleep(3);

    for(i = 0; i < 32; i++) {
        buf[0] =  0 | (0xFF ^ 1 << (i % 8));
        if( i > 0 && (i % 8) == 0) {
            printf("\n");
        }
        printf("%02hhx ",buf[0]);
        fflush(stdout);
        f = ftdi_write_data(&ftdic, buf, 1);
        if(f < 0) {
            fprintf(stderr,"write failed for 0x%x, error %d (%s)\n",buf[0],f,  ftdi_get_error_string(&ftdic))
        }
        sleep(1);
    }

    printf("\n");

    printf("disabling bitbang mode\n");
    ftdi_disable_bitbang(&ftdic); //bitbangモードを終了

    ftdi_usb_close(&ftdic); //デバイスを閉じる
    ftdi_deinit(&ftdic);
}

簡単な関数リファレンス

とりあえず「libftdiの関数」から良く使いそうなものだけ

struct ftdi_context ftdic;

FTDIコンテキスト(ftdic)へのポインタを設定

ftdi_init(&ftdic);

FTDIコンテキスト(ftdic)を初期化

ftdi_usb_open(&ftdic, vendor, product);

ベンダーID = vendor、プロダクトID = productでFTDIコンテキスト(ftdic)をオープン

戻り値

• 0: 問題なし
• -1: usb_find_busses() が失敗
• -2: usb_find_devices() が失敗
• -3: USBデバイスが見つからない
• -4: オープンできない
• -5: 要求できない。ftdi_sioが動いていた時など
• -6: リセットできなかった
• -7: Baudrateが設定できなかった
• -8: プロダクトの情報が得られなかった
• -9: シリアルナンバーが得られなかった
• -10: クローズできなかった

ftdi_enable_bitbang(&ftdic, bitmask);

bitbangモードにする。bitmaskでIN/OUTの設定。

• bitmask
  • 0:IN、1:OUT
  • 例えば0xFFならすべてOUT

ftdi_write_data(&ftdic, buf, size);

データの出力

• buf:データ
• size:送信するデータサイズ

戻り値

• -666: USBデバイスが使えない
• <0: usb_bulk_write()からエラーが帰ってきた
• >0: 問題なし

ftdi_read_data(&ftdic,buf,size);

データの受信

• buf:受信データを入れておく
• size:受信するデータサイズ

戻り値

• -666: USBデバイスが使えない
• <0: usb_bulk_read()からエラーが帰ってきた
• 0: データが使えない
• >0: 問題なし

ftdi_disable_bitbang(&ftdic);

bitbangモードを終了

ftdi_usb_close(&ftdic);

デバイスを閉じる

ftdi_deinit(&ftdic);

初期化解除