Raspberry Pi と PIC の連携

Raspberry Pi と PIC を組み合わせた治具や装置を作ることがあります。
オペレータが使う検査治具などが多いです。

表示能力に優れLANなどのネットワークを使い易いRaspbrry Pi と、きめ細かな信号制御が可能なPICを連携させて装置を作ります。

PIC側はRaspberry Pi からのコマンドを受けて動作を変更したりレスポンスを返すことで連携します。コマンド・レスポンスの取り決めは自由に設計しています。

何故USBシリアルか

タイトル画像のような構成ですが、Raspberry Pi をWindows PC に置き換えて、普段使い慣れたPCで使うようにすることもあります。

このように、PC側の選択肢を増やすことが出来るのでRaspberry Pi のGPIOを極力使わずUSBシリアル（変換ケーブル）で接続することにしています。

何故PICか

1個から入手しやすく、情報も多いことからPICにしています。
ESP32を併用した経験もあります。

手軽で情報の多い様々なマイコンボードがありますが、センサーやアクチュエータを接続して継続的に使おうとすると結局プリント基板を作ることになります。
それならマイコンも基板に載せた方が、安価で小型になると考えています。

作ったプリント基板を複数の用途に使いまわせるように工夫したりします。

簡単な表示機能で良い場合はRaspberry Pi を使わずにESP32を使ったこともありますが、WiFiよりもLANケーブルで接続する方が安心な気がしています。
ESP32 やMicro:bit は用途次第で柔軟に活用することにしています。

Raspbrry Pi 活用で注意していること

SDカードからブートしていますが、稀にSDカードのイメージが壊れることがあるようです。
Buster でbootディレクトリを読み出し専用、overlayfsを有効にして使っていますが、長期間連続稼働させると動作がおかしくなることがあります。
事情が許す場合は定期的（週に１回）に自動でリブートするようにしています。

電源にUPSを入れ、予備の機材を準備しておくなど、それなりに気を使っています。

PC側のアプリケーションはPython で書いていますが、アプリケーション以外の原因で不具合が発生することもあるので、原因の切り分けにはそれなりに経験が必要な気がします。

Raspberry Pi に限らず、手軽に使えてさらに安定した小型PCが現れることを期待しています。

お薦めの装置構成などご存じの方がいらしたら教えていただけると助かります。

今後とも宜しくお願い致します。