FT-817をRaspberry PiとつないでCATする(3) ラズパイ内蔵シリアルでFT-817とつなぐ-1

はじめに。

前回までのあらすじ：USB-シリアル変換(秋月FT232RL)を使えば、FT-817とRaspi 3 Model A+を問題なくリンクさせられることがわかった。
でも貴重なModel Aの1ポートしかないUSBをそいつの占領されてるのはもったいないと思う。もっと他のものを挿して機能を増やす方がいい。
そもそもラズパイにはGPIOというありがたーいピンヘッダが付いていて、UARTな端子が出ている。USBシリアルなど介さずとも単独でシリアル通信ができるのだ。これを活かさずに何とする。

や、というかUARTでアマチュア無線機とシリアルでCATしてる記事を見たことないんだけど、お試しお試し。

RasPi 3 Model A+のラズパイのGPIOについて。

記事はぐぐればいくらでも出てくると思うが、The Raspberry Pi 3 A+ - Pi My Life Upあたりを見ていただくのが早かろう。つまりTXDがp8、RXDがp10(BCMでいうとそれぞれUART 14, 15)。
ただし、ピンヘッダで吐いてくれるここでの信号レベルは3.3V。無線機側の信号レベルは古典的な5V(TTL)。たぶん5Vトレラントはないので、直で繋ぐと瞬時にラズパイが破壊される。

そこでレベル変換をかますとする。

双方向に3.3V⇔5Vを変換するのは、低速な通信ならばいい加減な回路でも問題ない。
そこでロジックレベル変換モジュールを使った。４ビット双方向ロジックレベル変換モジュール　ＢＳＳ１３８使用: 半導体秋月電子通商-電子部品・ネット通販
こいつは3.3V⇔5Vのやり取りに最適だ。ただし、MOSFETに3.3Vと5Vの基準電圧を加えてやる必要がある。3.3Vと5Vは・・・これもGPIOから調達すればいい。

ということで、GPIOから3.3V(p1)、5V(p2)、TXD(p8)、GND(p9)、RXD(p10)をまるっと頂くことにした。手持ちの関係で、2x7のピンソケットで受ける。