第8章　PIC関連

1. バッテリーマネージメントシステムの概要

2. 実験準備

2.1　使用機器

表 1に使用機器を示す。

表 1 使用機器

名称	メーカー
PICkit３	microchip	PIC書き込みツール
PICkit対応ICSP書き込みアダプターキット	microchip	PIC書き込みツール
PIC16F1827	microchip	PICマイコン
RN42XVP－I/RM	microchip	Bluetoothモジュール
XBee用2.54ｍｍピッチ変換基板	秋月電子
昇圧型DCDCコンバータ　Step　UP・DIP 3.3Ｖタイプ	秋月電子
ブレッドボード
ジャンプワイヤー

2.2　各機器の仕様

　本項では使用機器の仕様を示す。図 1にPIC16F1827のピンアサインを示した。頭にRが付くものは入出力ピンである。V_SSは電源の＋側ピン、V_DDは電源の－側ピンである。V_PPは書き込みピン、MCLRはマスタークリアリセットピンである。

図 1　DIP型のPIC16F1827のピンアサイン

表 2にPIC16F1827のピン配置を示した。ANSELはアナログ入力ピンと共用となっているピンに関係するものである。A/DはAnalog to Digital Converterである。ReferenceはA/Dの際の基準にする電圧の参照電位を入力するピンである。Cap SenseはCapacitive Sensingの略であり静電容量検知モジュールである。Comparatorは2つの電圧を比較する機能である。SR Latchは様々な能力を組み合わせてSRラッチから出力を得るモジュールである。Timerは数を数える機能である。CCPはCapture/Compare/PWMの略であり、Captureは外部からの信号が入力されたときにタイマー１に値を読み込む機能であり、周波数カウンター等に利用される。Compareは特定の値とタイマー１の値を比較する機能で周期的に割り込みを発生される場合に利用される。PWMは周期的なパルスを発生させる機能で、パルス幅を変化させて外部回路を制御するのに利用される。EUSARTは汎用的なシリアル通信モジュールでTXが送信、RXが受信にあたる。MSSPはSPI、I ²C用の通信機能モジュールである。Interruptは割り込み機能になる。Modulatorは変調機能である。Pull-upはプルアップ抵抗を示している。

表 2 PIC16F1827のピン配置

図 2 RN42XVPのピンアサイン

表 3 各ピンの機能

Pin Number	Signal Name	Description
1	VDD_3V3	3.3 V regulated power input to the module.
2	TXD	UART TX, 8 mA drive, 3.3-V tolerant.
3	RXD	UART RX, 3.3 V tolerant.
4	GPIO7	GPIO, 24 mA drive, 3.3 V tolerant/ADC input.
5	RESET_N	Optional module reset signal (active low), 100 k pull up, apply pulse of at least 160 μs, 3.3 V tolerant.
6	GPIO6	GPIO, 24 mA drive, 3.3-V tolerant/ADC input.
7	GPIO9	GPIO, 24 mA drive, 3.3-V tolerant/ADC input.
8	GPIO4	GPIO, 24 mA drive, 3.3-V tolerant/ADC input.
9	GPIO11	GPIO, 8 mA drive, 3.3 V tolerant.
10	GND	Ground.
11	GPIO8	GPIO, 8 mA drive, 3.3-V tolerant. The RN41XV and RN42XV drive GPIO8 high on powerup, which overrides software configured powerup values, on GPIO8.
12	RTS	UART RTS flow control, 8 mA drive, 3.3 V tolerant.
13	GPIO2	GPIO, 24 mA drive, 3.3 V tolerant/ADC input.
14	Not Used	No connect.
15	GPIO5	GPIO, 24 mA drive, 3.3 V tolerant/ADC input.
16	CTS	UART CTS flow control, 3.3 V tolerant.
17	GPIO3	GPIO, 24 mA drive, 3.3 V tolerant/ADC input.
18	GPIO7	GPIO, 24 mA drive, 3.3 V tolerant/ADC input.
19	AIO0
20	AIO1

3. PIC＆スマートフォンデータロガーの設計

3.1　システム概略図

図 3 システム概要図

　図 3にシステム概略を示した。PICのもつA/D変換機能を用いて電圧を測定した。PICはPIC16F1827を使用した。PIC16F1827の使用上0 ～ 2.048Vを10bit分解能で測定した。よって2mVの精度で電圧を測定できる。PICで測定した電圧をスマートフォンでモニタリングできるようにする必要があった。BluetoothモジュールをPICと接続した。スマートフォン側でPICが送ったデータを受け取れるようなスマートフォンアプリケーションを作成した。機能として測定した数値を記録し、記録が終わったら特定のメールアドレスへ送信する機能を付けた。

3.2　回路図

図 4に回路図を示した。Setup・DIPを用いて3Vから3.3Vに昇圧して出力したものをVDDとした。PIC16F1827は18ピンをADコンバータとして電池電圧を測定できるようにリードを出した。また、1ピンと2ピンにLEDと抵抗を繋ぎ、これ通信動作のテスト用とした。PIC16F1827とRN42XVP-I/RMの接続はPIC16F1827の7ピンとRN42XVP-I/RMの2ピン、PIC16F1827の8ピンとRN42XVP-I/RMの3ピンをUSARTのため接続した。

図 4　回路図

3.2BTモジュール実装基板の作成

　図 5にXbee用2.54mmピッチ変換基盤の改造回路を示した。RN42XVP-I/RM はピンピッチが2.0mmなっているが、それに対してブレッドボードやPICのピンピッチで2.54mmである。よってピンピッチを2.0mmから2.54mmに変換する基盤が必要になった。ここで、XBee用2.54mmピッチ変換基盤を使用した。XBee用2.54mmピッチ変換基盤には，IC2に+4V～20Vの入力電圧を3.3Vに変換する３端子レギュレータが搭載されていた。本項の回路では，電源モジュールとして3.3Vがあるので、この３端子レギュレータをバイパスする必要がある．そこで，図 5に示すIC2を取り外して，図 5のP1とP2を接続した。

図 5 XBee用2.54mmピッチ変化基盤の改造回路図

図 6aに示すXbee用2.54ｍｍピッチ変換基板　AE-Xbee-REG-DIPに実装されているIC2を半田ごてで温めて取り外して，図 6bのようにする．図 6cに示すように，IC2を取り外した基盤の1番ピン(図 5のP1)と3番ピン(図 5のP2)を被覆電線で接続するようにはんだ付けする．

テキストボックス: a　 b　 c

図 6 XBee用2.54mmピッチ変換基盤のBluetoothモジュール対応改造手順

3.3　Bluetoothモジュールの設定

Bluetoothモジュールを設定する際には、Bluetooth接続ができるパソコンとソフトウェアとして「Teraterm」(http://sourceforge.jp/projects/ttssh2/)を準備した。

パソコンがBluetooth接続できない場合はUSBのBluetoothドングルを使用するとBluetooth接続できるようになる。BluetoothにVDDとGNDを繋いで電源を入れるとRN42XVPの赤色と緑色のLEDが点灯する。

Windows8でBluetoothの設定方法を示す。Bluetoothの設定画面を開き「RN42…」を選択する。その後Tera termを起動してシリアル接続を選択してCOM3のBluetoothを選択して接続する。このとき接続できない場合はもう一度Bluetoothの設定画面を開き一度デバイスの削除をして同じデバイスを再び接続する。このときのPINコードを求められるので「1234」と入力した。Tera termを再起動して再び接続した。ウィンドウの文字が接続中から変わった。後に「$$$」と入力してエンターを押す。Tera termのウィンドウにCMDと表示されRN42XVPの緑色のLEDの点滅が早くなればRN42XVPがコマンドモードになっている。入力したコマンドを下に示す。

表 4 Bluetoothモジュールのコマンド

コマンド	コマンド内容
$$$	コマンドモード開始
SN,<string>	デバイスネームを<string>にする
SP,<string>	PINコードを<string>にする
SU,<value>	通信速度を<value>にする
SA,<value>	<value>のモードに設定する 0：オープンモード 1：SSP keyboard I/O 2：SSP　"just works" mode 4：PIN CODE
R,1	再起動
D	基本設定を表示する
E	拡張設定表示する

SN,BTC001　モジュールの名前をBTC001にする

SP,3573　PINコードを3573にする

SU,1152000接続速度を115200bpsにする

SA,4　PINコードを使えるようにする

R.1　リブート

D　設定一覧

E　細かい設定一覧

3.4 PICのプログラム

図 7にPICプログラムのアルゴリズムを示した。ひし形ダイアグラムでは判断を行うダイアグラムでYesの場合下に進み、Noの場合右へ進む。2個の六角形のダイアグラム間でループ動作を行う。上のダイアグラムの数値は「変数 = 初期値，終値，増分値」となっている。これらを元にプログラムを作成した。

　図 7にsystem.hのソースを、図 8にuser.hのソースを、図 9にmain.cのソースを示した。System.hはPICの設定を、user.hにはプログラムで使う定義を、main.cにはPICが実際に行う動作を書き込んだ。

図 7 PICプログラムのアルゴリズム

1	#include <xc.h>
2
3	#pragma config FOSC = INTOSC
4	#pragma config WDTE = OFF
5	#pragma config PWRTE = ON
6	#pragma config MCLRE = ON
7	#pragma config CP = OFF
8	#pragma config CPD = OFF
9	#pragma config BOREN = ON
10	#pragma config CLKOUTEN = ON
11	#pragma config IESO = OFF
12	#pragma config FCMEN = OFF
13	#pragma config WRT = OFF
14	#pragma config PLLEN = ON
15	#pragma config STVREN = OFF
16	#pragma config BORV = LO
17	#pragma config LVP = ON
18
19	#define Fosc 32

図 8 system.h

1	void InitApp(void);
2
3	unsigned char RcvFlag;
4	unsigned char RcvBuf[32],SndBuf[32],Buffer[32];
5	int Index;
6	#define Max_Size 32
7
8	unsigned char msg1[] = "$$$";
9	unsigned char msg2[] = "SF,1\r";
10	unsigned char msg3[] = "SN,BT_PIO\r";
11	unsigned char msg4[] = "SA,4\r";
12	unsigned char msg5[] = "R,1\r";
13
14	unsigned char getcUSART (void);
15	void Send(unsigned char txchar);
16	void SendStr(unsigned char * str);
17	void SendCmd(const unsigned char *cmd);
18	void RcvDisp(void);
19	void Process(void);
20	void delay_us(unsigned int usec);
21	void delay_ms(unsigned int msec);
22	void TRStart(void);
23	int GetADC(int ch);

図 9 user.h

1	#if defined(__XC)
2	#include <xc.h>
3	#elif defined(HI_TECH_C)
4	#include <htc.h>
5	#endif
6
7	#include <stdint.h>
8	#include <stdbool.h>
9
10	#include "system.h"
11	#include "user.h"
12
13	int main(void){
14	OSCCON = 0xF0;
15	ANSELA = 0x03;
16	ANSELB = 0;
17	FVRCON = 0xC2;
18	TRISA = 0x23;
19	TRISB = 0xDA;
20	WPUB = 0x18;
21	OPTION_REGbits.nWPUEN = 0;
22	LATBbits.LATB0 = 0;
23	delay_ms(100);
24	LATBbits.LATB0 = 1;
25	delay_ms(500);
26	TXSTA = 0x24;
27	RCSTA = 0x90;
28	BAUDCON=0x08;
29	SPBRG = 68;
30	if(PORTBbits.RB3 == 0){
31	SendCmd(msg1);
32	SendCmd(msg2);
33	SendCmd(msg3);
34	SendCmd(msg4);
35	SendCmd(msg5);
36	}
37
38	TXSTA = 0x24;
39	RCSTA = 0x90;
40	ADCON0 = 0;
41	ADCON1 = 0xE3;
42	Index = 0;
43	RcvFlag = 0;
44	PIR1bits.RCIF = 0;
45	PIE1bits.RCIE = 1;
46	INTCONbits.PEIE = 1;
47	INTCONbits.GIE = 1;
48	while(1){
49	if(RcvFlag){
50	RcvFlag = 0;
51	if((Buffer[0] == 'S')){
52	SndBuf[0] = 'M';
53	SndBuf[1] = Buffer[1];
54	Process();
55	Index = 0;
56	}
57	}
58	}
59	}
60
61	void Process(void){
62	int data;
63	int n;
64	int m;
65	switch(Buffer[1]){
66	case 'B':
67	SndBuf[2] = (PORTAbits.RA2 == 0) ? '0' : '1';
68	SndBuf[3] = (PORTAbits.RA3 == 0) ? '0' : '1';
69	SndBuf[4] = (PORTAbits.RA4 == 0) ? '0' : '1';
70	SndBuf[5] = (PORTAbits.RA5 == 0) ? '0' : '1';
71	SndBuf[6] = (unsigned char)0x40;
72	SndBuf[7] = (unsigned char)0x40;
73	data = GetADC(1);
74	SndBuf[8] = (unsigned char)(data / 32)+0x40;
75	SndBuf[9] = (unsigned char)(data % 32)+0x40;
76	SndBuf[10] = 'E';
77	SendStr(SndBuf);
78	break;
79	case 'T':
80	for(n = 0; n < 10; n++){
81	m = n * 1000;
82	delay_ms(m);
83	SndBuf[2] = (unsigned char)(n / 32)+0x40;
84	SndBuf[3] = (unsigned char)(n % 32)+0x40;
85	SndBuf[4] = 0;
86	SndBuf[5] = 0;
87	SndBuf[6] = 0;
88	SndBuf[7] = 0;
89	data = GetADC(1);
90	SndBuf[8] = (unsigned char)(data / 32)+0x40;
91	SndBuf[9] = (unsigned char)(data % 32)+0x40;
92	SndBuf[10] = 'E';
93	SendStr(SndBuf);
94	}
95	break;
96	case 'C':
97
98	switch(Buffer[2]){
99	case '1':
100	LATAbits.LATA2 = (Buffer[3] == '1') ? 1 : 0;
101	break;
102	case '2':
103	LATAbits.LATA3 = (Buffer[3] == '1') ? 1 : 0;
104	break;
105	default: break;
106	}
107	break;
108	default: break;
109	}
110	}
111	void interrupt isr(void){
112	unsigned char data;
113	int i;
114	if(PIR1bits.RCIF){
115	PIR1bits.RCIF = 0;
116	if((RCSTAbits.OERR) \|\| (RCSTAbits.FERR)){
117	data = RCREG;
118	RCSTA = 0;
119	RCSTA = 0x90;
120	}
121	else{
122	if(Index < Max_Size){
123	data = RCREG;
124	if(data == 'S')
125	Index = 0;
126	RcvBuf[Index] = data;
127	if(RcvBuf[Index] == 'E'){
128	i = 0;
129	while(i <= Index){
130	Buffer[i] = RcvBuf[i];
131	i++;
132	}
133	RcvFlag = 1;
134	}
135	Index++;
136	}
137	else{
138	data = RCREG;
139	Index = 0;
140	}
141	}
142	}
143	}
144
145	void Send(unsigned char txchar){
146	while(!TXSTAbits.TRMT);
147	TXREG = txchar;
148	}
149	void SendStr(unsigned char * str){
150	int i;
151
152	for(i= 0; i<Max_Size; i++)
153	Send(*str++);
154	}
155
156	void SendCmd(const unsigned char *cmd){
157	while(*cmd != 0)
158	Send(*cmd++);
159	delay_ms(1000);
160	}
161	int GetADC(int ch){
162	int value;
163	ADCON0 = (ch << 2) + 0x01;
164	delay_us(20);
165	ADCON0bits.GO = 1;
166	while(ADCON0bits.GO);
167	value = ADRESL+(ADRESH*256);
168	return(value);
169	}
170	void delay_us(unsigned int usec){
171	unsigned int Max, k;
172	Max = usec * Fosc/30;
173	for (k=0;k<Max;k++)
174	{ }
175	}
176	void delay_ms(unsigned int msec){
177	int j;
178	for(j=0; j<msec; j++)
179	delay_us(1000);
180	}

図 10 main.c

3.5 スマートフォンアプリケーションのプログラム

1	package com.takkyo.android.BluetoothChat;
2
3	import java.io.*;
4	import android.app.ActionBar;
5	import android.app.Activity;
6	import android.bluetooth.BluetoothAdapter;
7	import android.bluetooth.BluetoothDevice;
8	import android.content.Context;
9	import android.content.Intent;
10	import android.net.Uri;
11	import android.os.Bundle;
12	import android.os.Environment;
13	import android.os.Handler;
14	import android.os.Message;
15	import android.text.format.Time;
16	import android.util.Log;
17	import android.view.KeyEvent;
18	import android.view.Menu;
19	import android.view.MenuInflater;
20	import android.view.MenuItem;
21	import android.view.View;
22	import android.view.Window;
23	import android.view.View.OnClickListener;
24	import android.view.inputmethod.EditorInfo;
25	import android.widget.ArrayAdapter;
26	import android.widget.Button;
27	import android.widget.EditText;
28	import android.widget.ListView;
29	import android.widget.TextView;
30	import android.widget.Toast;
31
32	public class BluetoothChat extends Activity {
33	private static final String TAG = "BluetoothChat";
34	private static final boolean D = true;
35	public static final int MESSAGE_STATE_CHANGE = 1;
36	public static final int MESSAGE_READ = 2;
37	public static final int MESSAGE_WRITE = 3;
38	public static final int MESSAGE_DEVICE_NAME = 4;
39	public static final int MESSAGE_TOAST = 5;
40	public static final String DEVICE_NAME = "device_name";
41	public static final String TOAST = "toast";
42	private static final int REQUEST_CONNECT_DEVICE_SECURE = 1;
43	private static final int REQUEST_CONNECT_DEVICE_INSECURE = 2;
44	private static final int REQUEST_ENABLE_BT = 3;
45	private ListView mConversationView;
46	private EditText mOutEditText;
47	private Button mSendButton;
48	private Button oSendButton;
49	private String mConnectedDeviceName = null;
50	private ArrayAdapter<String> mConversationArrayAdapter;
51	private StringBuffer mOutStringBuffer;
52	private BluetoothAdapter mBluetoothAdapter = null;
53	private BluetoothChatService mChatService = null;
54	private static int Data1 , Data2 , Data3 , Data4;
55
56	@Override
57	public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
58	super.onCreate(savedInstanceState);
59	if(D) Log.e(TAG, "+++ ON CREATE +++");
60
61	setContentView(R.layout.main);
62
63	mBluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
64
65	if (mBluetoothAdapter == null) {
66	Toast.makeText(this, "Bluetooth is not available", Toast.LENGTH_LONG).show();
67	finish();
68	return;
69	}
70	}
71
72	@Override
73	public void onStart() {
74	super.onStart();
75	if(D) Log.e(TAG, "++ ON START ++");
76
77	if (!mBluetoothAdapter.isEnabled()) {
78	Intent enableIntent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);
79	startActivityForResult(enableIntent, REQUEST_ENABLE_BT);
80	} else {
81	if (mChatService == null) setupChat();
82	}
83	}
84
85	@Override
86	public synchronized void onResume() {
87	super.onResume();
88	if(D) Log.e(TAG, "+ ON RESUME +");
89
90	if (mChatService != null) {
91	if (mChatService.getState() == BluetoothChatService.STATE_NONE) {
92	mChatService.start();
93	}
94	}
95	}
96
97	private void setupChat() {
98	Log.d(TAG, "setupChat()");
99
100	mConversationArrayAdapter = new ArrayAdapter<String>(this, R.layout.message);
101	mConversationView = (ListView) findViewById(R.id.in);
102	mConversationView.setAdapter(mConversationArrayAdapter);
103
104	mOutEditText = (EditText) findViewById(R.id.edit_text_out);
105	mOutEditText.setOnEditorActionListener(mWriteListener);
106
107	mSendButton = (Button) findViewById(R.id.button_send);
108	mSendButton.setOnClickListener(new OnClickListener() {
109	public void onClick(View v) {
110	TextView view = (TextView) findViewById(R.id.edit_text_out);
111	String message = "STE";
112	sendMessage(message);
113	}
114	});
115
116	oSendButton = (Button) findViewById(R.id.Button_onetime);
117	oSendButton.setOnClickListener(new OnClickListener() {
118	public void onClick(View v) {
119	TextView view = (TextView) findViewById(R.id.edit_text_out);
120	String message = view.getText().toString();
121	sendMessage(message);
122	}
123	});
124
125	mChatService = new BluetoothChatService(this, mHandler);
126
127	mOutStringBuffer = new StringBuffer("");
128	}
129
130	@Override
131	public synchronized void onPause() {
132	super.onPause();
133	if(D) Log.e(TAG, "- ON PAUSE -");
134	}
135
136	@Override
137	public void onStop() {
138	super.onStop();
139	if(D) Log.e(TAG, "-- ON STOP --");
140	}
141
142	@Override
143	public void onDestroy() {
144	super.onDestroy();
145	if (mChatService != null) mChatService.stop();
146	if(D) Log.e(TAG, "--- ON DESTROY ---");
147	}
148
149	private void ensureDiscoverable() {
150	if(D) Log.d(TAG, "ensure discoverable");
151	if (mBluetoothAdapter.getScanMode() !=
152	BluetoothAdapter.SCAN_MODE_CONNECTABLE_DISCOVERABLE) {
153	Intent discoverableIntent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_DISCOVERABLE);
154	discoverableIntent.putExtra(BluetoothAdapter.EXTRA_DISCOVERABLE_DURATION, 300);
155	startActivity(discoverableIntent);
156	}
157	}
158
159	private void sendMessage(String message) {
160	if (mChatService.getState() != BluetoothChatService.STATE_CONNECTED) {
161	Toast.makeText(this, R.string.not_connected, Toast.LENGTH_SHORT).show();
162	return;
163	}
164
165	if (message.length() > 0) {
166	byte[] send = message.getBytes();
167	mChatService.write(send);
168
169	mOutStringBuffer.setLength(0);
170	mOutEditText.setText(mOutStringBuffer);
171	}
172	}
173
174	private TextView.OnEditorActionListener mWriteListener =
175	new TextView.OnEditorActionListener() {
176	public boolean onEditorAction(TextView view, int actionId, KeyEvent event) {
177	if (actionId == EditorInfo.IME_NULL && event.getAction() == KeyEvent.ACTION_UP) {
178	String message = view.getText().toString();
179	sendMessage(message);
180	}
181	if(D) Log.i(TAG, "END onEditorAction");
182	return true;
183	}
184	};
185
186	private final void setStatus(int resId) {
187	final ActionBar actionBar = getActionBar();
188	actionBar.setSubtitle(resId);
189	}
190
191	private final void setStatus(CharSequence subTitle) {
192	final ActionBar actionBar = getActionBar();
193	actionBar.setSubtitle(subTitle);
194	}
195
196	private final Handler mHandler = new Handler() {
197	@Override
198	public void handleMessage(Message msg) {
199	switch (msg.what) {
200	case MESSAGE_STATE_CHANGE:
201	if(D) Log.i(TAG, "MESSAGE_STATE_CHANGE: " + msg.arg1);
202	switch (msg.arg1) {
203	case BluetoothChatService.STATE_CONNECTED:
204	setStatus(getString(R.string.title_connected_to, mConnectedDeviceName));
205	mConversationArrayAdapter.clear();
206	break;
207	case BluetoothChatService.STATE_CONNECTING:
208	setStatus(R.string.title_connecting);
209	break;
210	case BluetoothChatService.STATE_LISTEN:
211	case BluetoothChatService.STATE_NONE:
212	setStatus(R.string.title_not_connected);
213	break;
214	}
215	break;
216	case MESSAGE_WRITE:
217	byte[] writeBuf = (byte[]) msg.obj;
218	String writeMessage = new String(writeBuf);
219	if(writeMessage.equals("STE")){
220	mConversationArrayAdapter.add("Me: 測定開始" );
221	}else if(writeMessage.equals("SBE")){
222	mConversationArrayAdapter.add("Me: 一回だけ測定");
223	}else{
224	mConversationArrayAdapter.add("Me: " + writeMessage);
225	}
226	break;
227	case MESSAGE_READ:
228	byte[] readBuf = (byte[])msg.obj;
229	Data1 = (readBuf[8]-0x40)*32 + readBuf[9]-0x40;
230	Data2 = (readBuf[2]-0x40)*32 + readBuf[3]-0x40;
231	Data3 = readBuf[1]; //STE=84 SBE=66
232	Data1 = Data1*2;
233
234
235	String readMessage = Integer.toString(Data1);
236	String readMessage2 = Integer.toString(Data2);
237	File fpath = new File(Environment.getExternalStorageDirectory()+"/Android/data/" + getPackageName() + "/files/" );
238
239	mConversationArrayAdapter.add(mConnectedDeviceName+": " + readMessage + "," + readMessage2);
240	if(Data2 == 9){
241	}
242	break;
243	case MESSAGE_DEVICE_NAME:
244	mConnectedDeviceName = msg.getData().getString(DEVICE_NAME);
245	Toast.makeText(getApplicationContext(), "Connected to "
246	+ mConnectedDeviceName, Toast.LENGTH_SHORT).show();
247	break;
248	case MESSAGE_TOAST:
249	Toast.makeText(getApplicationContext(), msg.getData().getString(TOAST),
250	Toast.LENGTH_SHORT).show();
251	break;
252	}
253	}
254	};
255
256	public void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
257	if(D) Log.d(TAG, "onActivityResult " + resultCode);
258	switch (requestCode) {
259	case REQUEST_CONNECT_DEVICE_SECURE:
260	if (resultCode == Activity.RESULT_OK) {
261	connectDevice(data, true);
262	}
263	break;
264	case REQUEST_CONNECT_DEVICE_INSECURE:
265	if (resultCode == Activity.RESULT_OK) {
266	connectDevice(data, false);
267	}
268	break;
269	case REQUEST_ENABLE_BT:
270	if (resultCode == Activity.RESULT_OK) {
271	setupChat();
272	} else {
273	Log.d(TAG, "BT not enabled");
274	Toast.makeText(this, R.string.bt_not_enabled_leaving, Toast.LENGTH_SHORT).show();
275	finish();
276	}
277	}
278	}
279
280	private void connectDevice(Intent data, boolean secure) {
281	String address = data.getExtras()
282	.getString(DeviceListActivity.EXTRA_DEVICE_ADDRESS);
283	BluetoothDevice device = mBluetoothAdapter.getRemoteDevice(address);
284	mChatService.connect(device, secure);
285	}
286
287	@Override
288	public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
289	MenuInflater inflater = getMenuInflater();
290	inflater.inflate(R.menu.option_menu, menu);
291	return true;
292	}
293
294	@Override
295	public boolean onOptionsItemSelected(MenuItem item) {
296	Intent serverIntent = null;
297	switch (item.getItemId()) {
298	case R.id.secure_connect_scan:
299	serverIntent = new Intent(this, DeviceListActivity.class);
300	startActivityForResult(serverIntent, REQUEST_CONNECT_DEVICE_SECURE);
301	return true;
302	case R.id.insecure_connect_scan:
303	serverIntent = new Intent(this, DeviceListActivity.class);
304	startActivityForResult(serverIntent, REQUEST_CONNECT_DEVICE_INSECURE);
305	return true;
306	case R.id.discoverable:
307	ensureDiscoverable();
308	return true;
309	}
310	return false;
311	}
312
313	public void send(String s, String t){
314	}
315
316	}

図 11 BluetoothChat.java

1	package com.takkyo.android.BluetoothChat;
2
3	import java.io.IOException;
4	import java.io.InputStream;
5	import java.io.OutputStream;
6	import java.util.UUID;
7
8	import android.bluetooth.BluetoothAdapter;
9	import android.bluetooth.BluetoothDevice;
10	import android.bluetooth.BluetoothServerSocket;
11	import android.bluetooth.BluetoothSocket;
12	import android.content.Context;
13	import android.os.Bundle;
14	import android.os.Handler;
15	import android.os.Message;
16	import android.util.Log;
17
18	public class BluetoothChatService {
19	private static final String TAG = "BluetoothChatService";
20	private static final boolean D = true;
21
22	private static final String NAME_SECURE = "BluetoothChatSecure";
23	private static final String NAME_INSECURE = "BluetoothChatInsecure";
24
25	private static final UUID MY_UUID_SECURE =
26	UUID.fromString("00001101-0000-1000-8000-0805F9B34FB");
27	private static final UUID MY_UUID_INSECURE =
28	UUID.fromString("8ce255c0-200a-11e0-ac64-0800200c9a66");
29
30	public static final int Max_Size = 32;
31	private final BluetoothAdapter mAdapter;
32	private final Handler mHandler;
33	private AcceptThread mSecureAcceptThread;
34	private AcceptThread mInsecureAcceptThread;
35	private ConnectThread mConnectThread;
36	private ConnectedThread mConnectedThread;
37	private int mState;
38
39	public static final int STATE_NONE = 0; // we're doing nothing
40	public static final int STATE_LISTEN = 1; // now listening for incoming connections
41	public static final int STATE_CONNECTING = 2; // now initiating an outgoing connection
42	public static final int STATE_CONNECTED = 3; // now connected to a remote device
43
44	public BluetoothChatService(Context context, Handler handler) {
45	mAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();
46	mState = STATE_NONE;
47	mHandler = handler;
48	}
49
50	private synchronized void setState(int state) {
51	if (D) Log.d(TAG, "setState() " + mState + " -> " + state);
52	mState = state;
53
54	mHandler.obtainMessage(BluetoothChat.MESSAGE_STATE_CHANGE, state, -1).sendToTarget();
55	}
56
57	public synchronized int getState() {
58	return mState;
59	}
60
61	public synchronized void start() {
62	if (D) Log.d(TAG, "start");
63
64	if (mConnectThread != null) {mConnectThread.cancel(); mConnectThread = null;}
65
66	if (mConnectedThread != null) {mConnectedThread.cancel(); mConnectedThread = null;}
67
68	setState(STATE_LISTEN);
69
70	if (mSecureAcceptThread == null) {
71	mSecureAcceptThread = new AcceptThread(true);
72	mSecureAcceptThread.start();
73	}
74	if (mInsecureAcceptThread == null) {
75	mInsecureAcceptThread = new AcceptThread(false);
76	mInsecureAcceptThread.start();
77	}
78	}
79
80	public synchronized void connect(BluetoothDevice device, boolean secure) {
81	if (D) Log.d(TAG, "connect to: " + device);
82
83	if (mState == STATE_CONNECTING) {
84	if (mConnectThread != null) {mConnectThread.cancel(); mConnectThread = null;}
85	}
86
87	if (mConnectedThread != null) {mConnectedThread.cancel(); mConnectedThread = null;}
88
89	mConnectThread = new ConnectThread(device, secure);
90	mConnectThread.start();
91	setState(STATE_CONNECTING);
92	}
93
94	public synchronized void connected(BluetoothSocket socket, BluetoothDevice
95	device, final String socketType) {
96	if (D) Log.d(TAG, "connected, Socket Type:" + socketType);
97
98	if (mConnectThread != null) {mConnectThread.cancel(); mConnectThread = null;}
99
100	if (mConnectedThread != null) {mConnectedThread.cancel(); mConnectedThread = null;}
101
102	if (mSecureAcceptThread != null) {
103	mSecureAcceptThread.cancel();
104	mSecureAcceptThread = null;
105	}
106	if (mInsecureAcceptThread != null) {
107	mInsecureAcceptThread.cancel();
108	mInsecureAcceptThread = null;
109	}
110
111	mConnectedThread = new ConnectedThread(socket, socketType);
112	mConnectedThread.start();
113
114	Message msg = mHandler.obtainMessage(BluetoothChat.MESSAGE_DEVICE_NAME);
115	Bundle bundle = new Bundle();
116	bundle.putString(BluetoothChat.DEVICE_NAME, device.getName());
117	msg.setData(bundle);
118	mHandler.sendMessage(msg);
119
120	setState(STATE_CONNECTED);
121	}
122
123	public synchronized void stop() {
124	if (D) Log.d(TAG, "stop");
125
126	if (mConnectThread != null) {
127	mConnectThread.cancel();
128	mConnectThread = null;
129	}
130
131	if (mConnectedThread != null) {
132	mConnectedThread.cancel();
133	mConnectedThread = null;
134	}
135
136	if (mSecureAcceptThread != null) {
137	mSecureAcceptThread.cancel();
138	mSecureAcceptThread = null;
139	}
140
141	if (mInsecureAcceptThread != null) {
142	mInsecureAcceptThread.cancel();
143	mInsecureAcceptThread = null;
144	}
145	setState(STATE_NONE);
146	}
147
148	public void write(byte[] out) {
149	ConnectedThread r;
150	synchronized (this) {
151	if (mState != STATE_CONNECTED) return;
152	r = mConnectedThread;
153	}
154	r.write(out);
155	}
156
157	private void connectionFailed() {
158	Message msg = mHandler.obtainMessage(BluetoothChat.MESSAGE_TOAST);
159	Bundle bundle = new Bundle();
160	bundle.putString(BluetoothChat.TOAST, "Unable to connect device");
161	msg.setData(bundle);
162	mHandler.sendMessage(msg);
163
164	BluetoothChatService.this.start();
165	}
166
167	private void connectionLost() {
168	Message msg = mHandler.obtainMessage(BluetoothChat.MESSAGE_TOAST);
169	Bundle bundle = new Bundle();
170	bundle.putString(BluetoothChat.TOAST, "Device connection was lost");
171	msg.setData(bundle);
172	mHandler.sendMessage(msg);
173
174	BluetoothChatService.this.start();
175	}
176
177	private class AcceptThread extends Thread {
178	private final BluetoothServerSocket mmServerSocket;
179	private String mSocketType;
180
181	public AcceptThread(boolean secure) {
182	BluetoothServerSocket tmp = null;
183	mSocketType = secure ? "Secure":"Insecure";
184
185	try {
186	if (secure) {
187	tmp = mAdapter.listenUsingRfcommWithServiceRecord(NAME_SECURE,
188	MY_UUID_SECURE);
189	} else {
190	tmp = mAdapter.listenUsingInsecureRfcommWithServiceRecord(
191	NAME_INSECURE, MY_UUID_INSECURE);
192	}
193	} catch (IOException e) {
194	Log.e(TAG, "Socket Type: " + mSocketType + "listen() failed", e);
195	}
196	mmServerSocket = tmp;
197	}
198
199	public void run() {
200	if (D) Log.d(TAG, "Socket Type: " + mSocketType +
201	"BEGIN mAcceptThread" + this);
202	setName("AcceptThread" + mSocketType);
203
204	BluetoothSocket socket = null;
205
206	while (mState != STATE_CONNECTED) {
207	try {
208	socket = mmServerSocket.accept();
209	} catch (IOException e) {
210	Log.e(TAG, "Socket Type: " + mSocketType + "accept() failed", e);
211	break;
212	}
213
214	if (socket != null) {
215	synchronized (BluetoothChatService.this) {
216	switch (mState) {
217	case STATE_LISTEN:
218	case STATE_CONNECTING:
219	connected(socket, socket.getRemoteDevice(),
220	mSocketType);
221	break;
222	case STATE_NONE:
223	case STATE_CONNECTED:
224	try {
225	socket.close();
226	} catch (IOException e) {
227	Log.e(TAG, "Could not close unwanted socket", e);
228	}
229	break;
230	}
231	}
232	}
233	}
234	if (D) Log.i(TAG, "END mAcceptThread, socket Type: " + mSocketType);
235
236	}
237
238	public void cancel() {
239	if (D) Log.d(TAG, "Socket Type" + mSocketType + "cancel " + this);
240	try {
241	mmServerSocket.close();
242	} catch (IOException e) {
243	Log.e(TAG, "Socket Type" + mSocketType + "close() of server failed", e);
244	}
245	}
246	}
247
248
249	private class ConnectThread extends Thread {
250	private final BluetoothSocket mmSocket;
251	private final BluetoothDevice mmDevice;
252	private String mSocketType;
253
254	public ConnectThread(BluetoothDevice device, boolean secure) {
255	mmDevice = device;
256	BluetoothSocket tmp = null;
257	mSocketType = secure ? "Secure" : "Insecure";
258
259	try {
260	if (secure) {
261	tmp = device.createRfcommSocketToServiceRecord(
262	MY_UUID_SECURE);
263	} else {
264	tmp = device.createInsecureRfcommSocketToServiceRecord(
265	MY_UUID_INSECURE);
266	}
267	} catch (IOException e) {
268	Log.e(TAG, "Socket Type: " + mSocketType + "create() failed", e);
269	}
270	mmSocket = tmp;
271	}
272
273	public void run() {
274	Log.i(TAG, "BEGIN mConnectThread SocketType:" + mSocketType);
275	setName("ConnectThread" + mSocketType);
276
277	mAdapter.cancelDiscovery();
278
279	try {
280	mmSocket.connect();
281	} catch (IOException e) {
282	try {
283	mmSocket.close();
284	} catch (IOException e2) {
285	Log.e(TAG, "unable to close() " + mSocketType +
286	" socket during connection failure", e2);
287	}
288	connectionFailed();
289	return;
290	}
291
292	synchronized (BluetoothChatService.this) {
293	mConnectThread = null;
294	}
295
296	connected(mmSocket, mmDevice, mSocketType);
297	}
298
299	public void cancel() {
300	try {
301	mmSocket.close();
302	} catch (IOException e) {
303	Log.e(TAG, "close() of connect " + mSocketType + " socket failed", e);
304	}
305	}
306	}
307
308	private class ConnectedThread extends Thread {
309	private final BluetoothSocket mmSocket;
310	private final InputStream mmInStream;
311	private final OutputStream mmOutStream;
312
313	public ConnectedThread(BluetoothSocket socket, String socketType) {
314	Log.d(TAG, "create ConnectedThread: " + socketType);
315	mmSocket = socket;
316	InputStream tmpIn = null;
317	OutputStream tmpOut = null;
318
319	try {
320	tmpIn = socket.getInputStream();
321	tmpOut = socket.getOutputStream();
322	} catch (IOException e) {
323	Log.e(TAG, "temp sockets not created", e);
324	}
325
326	mmInStream = tmpIn;
327	mmOutStream = tmpOut;
328	}
329	public void run() {
330
331	Log.i(TAG, "BEGIN mConnectedThread");
332	byte[] buffer = new byte[Max_Size*2];
333	byte[] Rcv = new byte[Max_Size + 1];
334	int bytes, Index, i;
335	Index = 0;
336	while (true) {
337	try {
338	while(Index < Max_Size){
339	InputStream input = mmSocket.getInputStream();
340	bytes = input.read(buffer);
341	for(i=0; i<bytes; i++){// 受信バイト数だけ繰り返し
342	Rcv[Index] = buffer[i];// バッファコピー
343	if(Index < Max_Size)
344	Index++;// バイトカウンタ更新
345	}
346	}
347	Index = 0;
348	mHandler.obtainMessage(BluetoothChat.MESSAGE_READ, Max_Size, -1, Rcv)
349	.sendToTarget();
350	} catch (IOException e) {
351	Log.e(TAG, "disconnected", e);
352	connectionLost();
353	BluetoothChatService.this.start();
354	break;
355	}
356	}
357	}
358
359	public void write(byte[] buffer) {
360	try {
361	mmOutStream.write(buffer);
362
363	mHandler.obtainMessage(BluetoothChat.MESSAGE_WRITE, -1, -1, buffer)
364	.sendToTarget();
365	} catch (IOException e) {
366	Log.e(TAG, "Exception during write", e);
367	}
368	}
369
370	public void cancel() {
371	try {
372	mmSocket.close();
373	} catch (IOException e) {
374	Log.e(TAG, "close() of connect socket failed", e);
375	}
376	}
377	}
378	}