.. note::

    こんにちは、SunFounder Raspberry Pi & Arduino & ESP32 愛好者コミュニティ (Facebook) へようこそ！  
    Raspberry Pi、Arduino、ESP32 を仲間と一緒にさらに深く学びましょう。

    **参加する理由**

    - **専門的なサポート**: 販売後の問題や技術的な課題をコミュニティとチームで解決。
    - **学びと共有**: 技術やチュートリアルを交換し、スキルを向上。
    - **限定プレビュー**: 新製品発表や先行情報に早期アクセス。
    - **特別割引**: 新製品を特別価格で購入可能。
    - **イベント・プレゼント企画**: プレゼントや季節キャンペーンに参加。

    👉 一緒に探求し、創造しましょう。今すぐ [|link_sf_facebook|] をクリックして参加！

.. _2.2.1_c_mcp3008:

2.2.1 光センサー (MCP3008)
===============================

.. note::

   .. image:: ../img/mcp3008_and_adc0834.jpg
      :width: 25%
      :align: left
    

   キットのバージョンによって **ADC0834** または **MCP3008** が含まれています。  
   該当するセクションを選択してください。

はじめに
------------

光センサーは周囲の光強度を検出するために一般的に使用される部品です。  
コントローラーが昼と夜を認識し、ナイトランプなどの光制御機能を実現するのに役立ちます。  
このプロジェクトは可変抵抗器と非常によく似ており、電圧の変化で光を検出していると考えることができます。

必要な部品
------------------------------

このプロジェクトには以下の部品が必要です。

.. image:: ../img/list2_2.2.1_photoresistor.png

部品をまとめて購入するのが便利です。リンクはこちら:

.. list-table::
    :widths: 20 20 20
    :header-rows: 1

    *   - 名前	
        - キット内数量
        - リンク
    *   - Raphael Kit
        - 337
        - |link_Raphael_kit|

以下から個別に購入することもできます。

.. list-table::
    :widths: 30 20
    :header-rows: 1

    *   - 部品紹介
        - 購入リンク

    *   - :ref:`cpn_gpio_extension_board`
        - |link_gpio_board_buy|
    *   - :ref:`cpn_breadboard`
        - |link_breadboard_buy|
    *   - :ref:`cpn_wires`
        - |link_wires_buy|
    *   - :ref:`cpn_resistor`
        - |link_resistor_buy|
    *   - :ref:`cpn_led`
        - |link_led_buy|
    *   - :ref:`cpn_mcp3008`
        - \-
    *   - :ref:`cpn_photoresistor`
        - |link_photoresistor_buy|

回路図
--------------------

.. list-table::
    :widths: 30 30 30 30
    :header-rows: 1

    *   - T-Board 名
        - physical
        - WiringPi
        - BCM

    *   - SPICE0
        - pin24
        - 10
        - 8
    *   - SPIMOSI
        - pin19
        - 12
        - 10
    *   - SPIMISO
        - pin21
        - 13
        - 9
    *   - SPISCLK
        - pin23
        - 14
        - 11
    *   - GPIO22
        - pin15
        - 3
        - 22

.. image:: ../img/schematic_2.2.1_photoresistor_mcp3008.png

実験手順
-----------------------

**ステップ 1:** 回路を組み立てます。

.. image:: ../img/july24_2.2.1_photoresistor_mcp3008.png

**ステップ 2:** コードのあるフォルダに移動します。

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    cd ~/raphael-kit/c/2.2.1-2/

**ステップ 3:** コードをコンパイルします。

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    gcc 2.2.1_Photoresistor.c -o photoresistor -lwiringPi -lm

**ステップ 4:** 実行ファイルを実行します。

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    ./photoresistor

コードを実行すると、光センサーが検出した光の強さに応じて LED の明るさが変化します。

.. note::

    実行しても動作しない、または「wiringPi.h: No such file or directory」というエラーが出た場合は :ref:`install_wiringpi` を参照してください。

**コード**

.. code-block:: c

    #include <wiringPi.h>
    #include <wiringPiSPI.h>
    #include <stdio.h>
    #include <softPwm.h>

    #define SPI_CHANNEL 0      // SPI チャンネル 0 (CE0)
    #define SPI_SPEED   1000000 // SPI 速度 1 MHz
    #define LedPin      3       // GPIO3 (WiringPi) LED PWM 用

    // MCP3008 のチャンネル 0~7 から ADC 値を読み取る
    int readMCP3008(int channel) {
        if (channel < 0 || channel > 7) return -1;

        unsigned char buffer[3];
        buffer[0] = 1;                          // 開始ビット
        buffer[1] = (8 + channel) << 4;         // SGL/DIF = 1, D2-D0 = チャンネル
        buffer[2] = 0;

        wiringPiSPIDataRW(SPI_CHANNEL, buffer, 3);

        // 結果を結合
        int result = ((buffer[1] & 3) << 8) | buffer[2];
        return result;
    }

    int main(void) {
        if (wiringPiSetup() == -1) {
            printf("wiringPi init failed!\n");
            return 1;
        }

        if (wiringPiSPISetup(SPI_CHANNEL, SPI_SPEED) == -1) {
            printf("SPI setup failed!\n");
            return 1;
        }

        softPwmCreate(LedPin, 0, 100); // ソフトウェア PWM 初期化

        while (1) {
            int analogVal = readMCP3008(0); // CH0 から読み取り
            printf("ADC Value: %d\n", analogVal);

            // 10 ビット ADC 値 (0–1023) を PWM 範囲 (0–100) に変換
            int pwmVal = analogVal * 100 / 1023;
            softPwmWrite(LedPin, pwmVal);

            delay(100);
        }

        return 0;
    }

**コード解説**

このコードは 2.1.7 可変抵抗器のコードと同じです。  
その他の質問がある場合は :ref:`2.1.7_c_mcp3008` のコード解説を参照してください。