M5StampS3 BATでLチカ

　M5StampS3 BATの内蔵LEDは、普通のGPIO直結LEDではなくM5PM1経由でWS2812/NeoPixelが接続されている。なので、neopixcel系のLED制御ドライバでは制御できない。不便ではある。

　M5PM1は、M5Stack謹製のPMICで、前にtksさんが言っていた独自開発品。ただのPMICではなく、小型PMIC＋I/O拡張＋低電力制御ICといった構成で、電源ポート制御、充電制御、タイマー復帰などを固定機能として提供している。M5Stack製品に必要な機能をてんこ盛りにした感じだ。

　電源管理：　3.3V DCDC、3.3V LDO、5V出力、充電ON/OFFなど

　バッテリー監視：　BAT電圧、5V入力、5V出力などのADC測定

　充電制御：　CHG_ENなどで充電系を制御

　GPIO拡張：　5本の多機能GPIO

　ADC：　GPIOのうち2chを12bit ADCとして使用可能

　PWM：　GPIOのうち2chをPWMとして使用可能

　NeoPixel制御：　最大32個のNeoPixel RGB LEDを駆動可能

　低電力制御：　スリープ、PWRボタン復帰、外部IO復帰、タイマー復帰

　I2C制御：　I2Cアドレス 0x6E、100kHz/400kHz対応

　その他：　Watchdog、32byte RAM、内部温度/基準電圧読み取り

　M5Stack製品には、今後はこれが普通に使われてくるのだと思われる。Lチカくらいはできるようにしておいたほうが良さげ。

　ESP32-S3側からはI2CでM5PM1を制御する。M5PM1はI2Cアドレス0x6E、ESP32-S3側のI2CはSCL=GPIO47, SDA=GPIO48になっている。

　ESP-IDFから使うには、M5Stack製のM5PM1コンポーネントが公開されているので、それを使う。このライブラリはArduino/ESP-IDF両対応になっている。

　GitHub - m5stack/M5PM1: M5Stack PMIC chip PM1 driver library · GitHub

　https://github.com/m5stack/M5PM1

　M5PM1/README_FUNCTION_EN.md at main · m5stack/M5PM1 · GitHub

　https://github.com/m5stack/M5PM1/blob/main/README_FUNCTION_EN.md

　使用上の注意点としては、M5Unifiedと併用するときには、i2c_config_tがコンフリクトするので、M5Unified.hの後でincludeする必要がある。

　#include <M5Unified.h>

　#include <M5PM1.h>

　プロジェクトを作成してLチカしてみる。

　% idf.py create-project m5stamps3bat_blink

　Executing action: create-project

　The project was created in /Users/kinneko/Downloads/esp/m5stamps3bat_blink

　% cd m5stamps3bat_blink

　% idf.py set-target esp32s3

　(snip)

　基本的な構成はこんなところ。

　m5stamps3bat_blink/

　├── CMakeLists.txt

　├── main

　│ ├── CMakeLists.txt

　│ └── m5stamps3bat_blink.c

　└── sdkconfig

　idf_component.ymlがないな。

　M5PM1コンポーネントを登録する。

　% idf.py add-dependency "m5stack/M5PM1"

　Executing action: add-dependency

　NOTICE: Created "/Users/kinneko/Downloads/esp/m5stamps3bat_blink/main/idf_component.yml"

　NOTICE: Successfully added dependency "m5stack/M5PM1": "*" to component "main"

　NOTICE: If you want to make additional changes to the manifest file at path /Users/kinneko/Downloads/esp/m5stamps3bat_blink/main/idf_component.yml manually, please refer to the documentation: https://docs.espressif.com/projects/idf-component-manager/en/latest/reference/manifest_file.html

　こんなidf_component.ymlが生成された。

　% cat main/idf_component.yml

　## IDF Component Manager Manifest File

　dependencies:

　## Required IDF version

　idf:

　version: '>=4.1.0'

　# # Put list of dependencies here

　# # For components maintained by Espressif:

　# component: "~1.0.0"

　# # For 3rd party components:

　# username/component: ">=1.0.0,<2.0.0"

　# username2/component2:

　# version: "~1.0.0"

　# # For transient dependencies public flag can be set.

　# # public flag doesn't have an effect dependencies of the main component.

　# # All dependencies of main are public by default.

　# public: true

　m5stack/M5PM1: '*'

　あとは、ビルド時に依存関係で自動インストールされる。

　sdkconfigをM5StampS3 BATに合わせて調整する。Flashサイズと、PSRAMの設定だけでよさそう。光らせるだけなので、パーティションの設定変更はしない。

　% idf.py menuconfig

　Serial flasher config --->

　Flash size: 8 MBに設定する。

　Component config --->

　ESP PSRAM --->

　SPI RAM config --->

　Mode (QUAD/OCT) of SPI RAM chip in use --->

　Octalを選ぶ。サイズは自動認識してくれる。

　保存して終了。

　Lチカのプログラムはこんな感じ。

　% vi main/m5stamps3bat_blink.cpp

　#include <stdio.h>

　#include "freertos/FreeRTOS.h"

　#include "freertos/task.h"

　#include "esp_log.h"

　#include "M5PM1.h"

　static const char *TAG = "stamps3bat";

　#define M5PM1_I2C_PORT I2C_NUM_0

　#define M5PM1_I2C_ADDR 0x6E

　#define M5PM1_I2C_SDA 48

　#define M5PM1_I2C_SCL 47

　#define M5PM1_I2C_FREQ 100000

　extern "C" void app_main(void)

　{

　M5PM1 pm1;

　auto ret = pm1.begin(

　M5PM1_I2C_PORT,

　M5PM1_I2C_ADDR,

　M5PM1_I2C_SDA,

　M5PM1_I2C_SCL,

　M5PM1_I2C_FREQ

　);

　if (ret != M5PM1_OK) {

　ESP_LOGE(TAG, "M5PM1 begin failed: %d", ret);

　return;

　}

　ESP_LOGI(TAG, "M5PM1 initialized");

　// M5PM1 GPIO0をNeoPixel出力にする

　pm1.gpioSetFunc(M5PM1_GPIO_NUM_0, M5PM1_GPIO_FUNC_OTHER);

　pm1.gpioSetDrive(M5PM1_GPIO_NUM_0, M5PM1_GPIO_DRIVE_PUSHPULL);

　m5pm1_rgb_t red = {255, 0, 0};

　m5pm1_rgb_t green = {0, 255, 0};

　m5pm1_rgb_t blue = {0, 0, 255};

　m5pm1_rgb_t off = {0, 0, 0};

　while (true) {

　ESP_LOGI(TAG, "LED RED");

　pm1.setLeds(&red, 1, 1, true);