RasPi Python で ADC(MCP3204)

Raspberry Pi Zero で ADC (MCP3204) を使う機会があったので、紹介します。

使ったのは面実装品のこちら

１２ｂｉｔ　４ｃｈ　ＡＤコンバータ　ＭＣＰ３２０４Ｔ−ＢＩ／ＳＬ: 半導体 秋月電子通商-電子部品・ネット通販

（DIPパッケージ品もありました。）

Raspberry Pi の GPIO とは以下のように配線しました。
カッコ内はピン番号です。

GPIO　　　　　　　　　　MCP3204
(17) 3V3 power　　　　　 (14) VDD , (13) VREF
(19) GPIO10(MOSI)　　　　(9) DIN
(21) GPIO9 (MISO)　　　　(10) DOUT
(23) GPIO11(SCLK)　　　　(11) CLK
(24) GPIO8 (CE0)　　　　　(8) CS
(25) Ground　　　　　　　(7) DGND , (12) AGND

SPI接続のADCなので、メインメニュー　→　設定　→　Raspberry Pi の設定のインタフェース・タブで、SPIを Enable （有効）に設定する必要があります。

また、前述のGPIOを他の用途（例：入力／出力ポート）に設定していると、うまく動作しないそうです。

例によって、ソースコードは class を記述した sub1.py と main.py に分かれています。

ソースコード

sub1.py

import spidev   # RasPi のインタフェース設定で SPI enable にして使う
               # SPI enable は　/boot read write かつ overlay disable で設定する。

class adc():        # ADC (MCP3204)

   def __init__(self):
       self.d1tbl = [0x00, 0x40, 0x80, 0xC0]       # send data 1
       self.spi = spidev.SpiDev()

   def rdadc(self, chn):     # Read ADC chn=0,1,2,3 (INTEGER)
       self.spi.open(0, 0) # bus0, CE0
       self.spi.max_speed_hz = 1000000  # 1MHz
       rd = self.spi.xfer2([0x06, self.d1tbl[chn], 0x00])
       self.spi.close()
       
       ret = rd[1] * 256 + rd[2]
       return ret

main.py

import sub1

adc = sub1.adc()    # クラス adc のインスタンスを作成

for i in range(4):
	c = adc.rdadc(i)    # CH i のADCサンプリング結果を取得
	print(i,c)

sub1.py の rdadc() は、ADC (MCP3204) の出力値をそのまま返すだけのプログラムで、H/Wデバッグ目的のものです。

実際のアプリケーションでは、MCP3204に接続されたデバイス（例：温度センサー）に応じて出力値を換算（例：温度[℃]）するプログラムが必要になるだろうと思います。

以上、何等かお役に立てれば幸いです。