Arduino IDEでRaspberry Pi Pico：32bitマイコンがバグを生む

Arduino UNOの「int」は16ビット。
それがRaspberry Pi Picoになると「int」は32ビットに。

Arduino UNOだとついついRAMをケチりたく
なって、255までの数値でOKなら「byte」でと
「スケッチ」を書いてしまいます。
8ビットで済むところをwordやintにするのは
もったいない・・・　はい。ケチです。

そんな考えで作ったプログラムをPicoに持って
くると思わぬ「バグ」が生じます。
　　・Arduino IDEでRaspberry Pi Pico：PWMでD/A出力してA/D入力を試す

このスケッチ中で使っている時間待ちルーチン。
「bkdelay」という名で、1ms単位の時間待ちをしている途中、
シリアル入力があったら時間待ちを中断するという機能を
持たせています。
1秒待ちなんかしてる時に、「もぅエエからはよ終わろうぜ」
に対処します。

さて、この時間待ち。
割り込みを使わずに管理するとなると、millisを呼び出して
時間経過をチェックするという処理になります。

millisは32bit値で最大1193時間、50日ほどを計時できます。
「そんな長いこと待たへんのんで16bitでエエやん」と
ケチるわけです。　　(16bitだと65秒)
その「ケチな考え」が32bit CPUでバグを生んでしまいます。

今回のルーチン。
/*****　Break処理付のdelay　*****/
//　シリアル受信あればdelayを中断
void bkdelay(word dly)
{
word tn, t;
　　tn = (word)millis();　　　　// now
　　while(1){
　　　t = (word)millis();　　　 // 経過
　　　if((word)(t - tn) >= dly) break;
　　　if(Serial.available())　　break;　// 受信データ
　　}
}

目標待ち時間dlyと経過時間(t - tn)を比較している
んですが、すべて16bit値で計算していました。
　　※Arduino UNOだから。
　　※UNOの時は(word)を付けてなかった。
　　※(t - tn)、符号無しwordだとtとtnの大小が逆に
　　　なっても差の値は正しく出てきますんで。
ところが、Picoは32bitで内部処理。
16bitで減算して比較するつもりが、32bit値に型変換され
てから比較されるのです。
　　※「暗黙の型変換と符号拡張」というヤツです。
tとtnの大小が逆になったらマイナスになってしまいます。
tnの値によっては、いつまでたってもdlyを越えることが
できません。

ということで、減算式(t - tn)の前に付けた
キャスト演算子(word)。
これを忘れると動かないわけです。

※教訓：32bitマイコンはRAMをケチるな！

ちゃうちゃう。
　「暗黙の型変換と符号拡張」に注意！ということで。


※millis時間判定の異常、検証用スケッチの紹介
・Arduino IDEでRaspberry Pi Pico：millisをwordで処理した時の異常