Raspberry Pi 準備編

[購入]
　　・RSオンライン：届くまでに時間かかるらしい
　　・ModMyPi：ケース付きだがすぐに届くらしい

[準備物]
　　・Raspberry Pi本体
　　　　- 2012/10/27(土)：ModMyPiにて、4,677円(34.98ポンド)
　　　　　　⇒キャンセル
　　　　- 2012/10/29(月)
　　　　　　・Raspberry Pi and ModMyPi Case (512MB RAM)：29.99ポンド
　　　　　　　※Case Top Colour：White、Case Bottom Colour：White
　　　　　　・pIO - Raspberry Pi microSD Card Adaptor：6.24ポンド
　　　　　　・送料：4.99ポンド
　　　　　　☆合計：41.22ポンド(5,503円)
　　
　　・ACアダプタ：MicroUSB(スマホ用で代替可能？)、最大出力700mA推奨
　　　　- スマホ用単三電池４本用アダプタにエネループを入れて動作した報告あり
　　　　- スマホ用モバイル電源
　　　　　(Panasonic USBモバイル電源パック リチウムイオン 5,400mAh 黒 QE-QL201-K)
　　　　　で7.5時間動作報告あり
　　　　☆Panasonic 無接点対応USBモバイル電源 QE-PL202(3,487円)
　　
　　・SDカード(Webで確認済みのもの)：16GB(Class10)
　　　　☆microSDHCカード 8GB Class10 TS8GUSDC10 Transcend アダプタ無し(680円)
　　　　☆microSDHCカード 8GB Class10 TS8GUSDHC10 Transcend アダプタ付き(780円)
　　
　　・USBキーボード＆マウス：一体型を検討中
　　　　- ELECOM：トラックボール付きワイヤレスキーボード
　　　　　2.4GHz ブラック TK-FDP021BK(3,436円)
　　　　　　⇒単4x2、Fnキーでチルト機能あり
　　　　　　　(フリーソフト WheelBell で、速度調整と左右スクロールが可能)
　　　　☆LOGICOOL ワイヤレスタッチキーボード unifying対応 K400(2,945円)
　　　　　　⇒単3x2
　　　　　　　(LOGICOOLのほうが押しにくそうだが壊れにくそう、あと単3)
　　　
　　・USBメモリ
　　　　☆8GB USB2.0 JetFlash530 TS8GJF530 Transcend(590円)
　　
　　準備物合計額：13,985円
　　
[スペック(Model B)]
　　・プロセッサ：Broadcom BCM2835
　　　(ARM11(ARM1176JZF-S)/700MHzコア、FPU、GPU搭載)
　　・グラフィック：OpenGL ES 2.0、OpenVG 1080p30 H.264エンコーダ/デコーダ
　　・メモリ：256MB → 512MB(rev2)
　　・ストレージ：SDカード
　　・映像出力：HDMI(最大1920x1200)、コンポジットビデオ(RCA)
　　・オーディオ出力：HDMI、3.5mmステレオ
　　・USB×2
　　・Ethernet(RJ45)：10/100BaseTイーサネット
　　・大きさ：86×54mm
　　・消費電力：3.5W
　　・OS：Debian、Fedora、Arch Linux
　　　　
　　※Model Bは35ドル版と呼ばれ、Model AはRJ45省略、USB1ポートのみで25ドルの予定
　　※OSはDebianベースでRaspberry Pi用に最適化されたwheezyがリリースされている

[最初の起動]
　　・公式サイトからOSイメージをダウンロード
　　　　- http://www.raspberrypi.org/downloads
　　　　- SHA-1値を求める
　　　　　$ shasum XXX
　　　
　　・イメージ書込みツール
　　　　- 公式サイトより：Win32DiskImager
　　
[オーバークロック]
　　・簡単に1GHzにクロックアップできるらしい(2012-09-18-wheezy-raspbian以降)
　　
　　・Raspi-configでオーバークロックを選択した場合にでも、
　　　Shiftキーを押しながら起動すると低クロックで起動する

ジョギング 12回目(2012/09/09)

5.8kmぐらい、徒歩込みで、7.5km。一部万博。

ジョギング 11回目(2012/09/02)

万博前の上り坂はシンドイなぁ。。
7.5kmぐらい。徒歩込みで、9.7km。

ジョギング 10回目(2012/08/26)

南茨木のほうへグルッと。

ZigBee SH-2A XBee APIモード

SH-2AからUARTでXBeeをAPIモードでコントロールする。

UARTなので、電源、GND、TxD(toDIN)、RxD(toDOUT)の4本で接続。

X-CTUで予めAPIモードに設定しておく。



 

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2012/08/18

APIモードで、以下のようなことが可能。

• シリアル(UART)で接続しているXBee(以下、ローカルXBeeとする)の情報(64bitアドレス、16bitアドレス、ポート情報など)を取得、情報の変更、設定の書込みができる
• シリアルで接続しているXBeeと同じネットワーク(同じPAN ID)に参加している他のXBee(以下、リモートXBeeとする)のローカルXBeeと同じ情報を取得、情報の変更、設定の書込みができる
• リモートXBeeのポート(デジタル入力、デジタル出力、アナログ入力)を制御できる
• ローカルXBeeと同じネットワークに参加している他のリモートXBeeの情報が取得できるが、リモートXBeeの位置情報(親の16bitアドレス取得可能、16bitアドレスから位置情報を抽出できる？)も取得可能？
• データ(バイナリ？)の送受信が可能

以下、まだよく分かってないところ

• APIモードで、"WR"や"FR"など非同期で時間のかかるAPIの終了を知るにはどうしたらいいか？
• APIモードで、"FR"は長い時間待っても、モデムステータスが返ってくる、仕様？

ジョギング 9回目(2012/08/15)

家から万博＋万博一周完走！

ジョギング 8回目(2012/08/05)

今日は違う道から万博に向かった。

歩き始めたところの活動量計は、37分、4.7km
GoogleMapでは通れないところを通ったので計測不可。。。
大回りで6.0km、ズレは21.7%、14%のズレとすると、5.5km。

ジョギング 7回目(2012/07/29)

今日はヒサビサに万博一周コースに行ってきました。
万博までが遠い。。

歩き始めたところで活動量計を見ると、30分、4.2km
Googleマップで見ると、4.9km、ズレは14.3%
前回のズレも13.5%なので、ダイタイ一定してるかな。。

ZigBee 再立上げ

かなり放置してたXBeeですが、良い本を入手したので、再立上げ

• 超お手軽無線モジュールXBee (2100円) CQ出版WebShop

まず、起動確認。

シリアルの設定忘れた。。いろいろやって、結局9600bps

とりあえず、メモ

2台あるうちのこいつはSerial Numberの下2桁がEA
以前のキャプチャ画像を見ると、もう1つの下2桁はFA



◆ユニバーサル基板のXBee(XB1とする)

• タイプ：XBP24BZ7
• firmware version：288C
• ユニバーサル基板
• Serial Number：13A200406F4BEA
• シリアルのボーレート：9600bps
• ZIGBEE END DEVICE AT

(XB1のModem Configuration)

PAN IDを0から7に変更した。Modem Configurationでは、変更した属性は青字になるらしい。

緑と黒は？？？

◆ブレッドボードのXBee(XB2とする)

• タイプ：XBP24BZ7(同じ)
• firmware version：208C
• ブレッドボード
• Seral Number：13A200406F4BFA
• シリアルのボーレート：9600bps
• 設定：ZIGBEE COORDINATOR AT

(以前)

(今回 ※バージョン下がった？)

(XB2のModem Configuration)

今日はココまで。。。

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2012/07/26

今日は Associated Indicator として、赤いLEDを接続しました。

・COODINATORの場合、1秒間隔で点滅
・ROOTERの場合、0.5秒間隔で点滅

らしいです。
確かに1秒間隔っぽかったです。

回路図アップ

RX62N/SH-2A RS232C通信

PCと通信(RS232C)したい。うちのPCにはシリアル(RS232C)が付いてないので、以下の部品を使用した。

• FT232RL USBシリアル変換モジュール (950円) 秋月電子通商
• USBケーブル(Aオス-ミニBオス)[1.5m](A-miniB) (150円) 秋月電子通商

USBシリアル変換モジュールのジャンパ設定が分かりにくかったので、メモ。

• J1：1-2間ショートすると3.3V、2-3間をショートすると5V
• J2：ショートするとUSBバスから電源供給、オープンだと外部から電源供給

RX62Nは3.3Vであり、外部(RX62Nとか)から電源供給してもいいけど、接続しているUSBバスから供給が楽チン。というわけで、J1は1-2間ショート、J2はショートの設定。

とりあえず、9600bpsの設定で動作確認。

送信は確認できました。受信はデバッガのレジスタに値がセットされているのが確認できました。

簡単そうに書いてるけど、実は意外に時間かかりました。RX62Nのシリアルの設定で、シリアル受信許可とシリアル送信許可のレジスタビットがあるんだけど、片方ずつセットすると後にセットしたほうが反映されない。ハードウェアマニュアルを見ると、注：とかって小さく書いてる。。。分かりにくい。。

動画が見えにくかったので再アップ。

回路図(というほどのものではない)を作ってみたのでアップ。

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転送レートを、

• 9600bps
• 19200bps
• 38400bps
• 57600bps
• 115200bps
• 230400bps
• 460800bps
• 921600bps

と、順番にあげてみました。
すると、460800bps、921600bpsで文字化けするようになりました。

FT232RLのマニュアルには300kbps～460kbpsとあったので、まぁ妥当かな。
230400bps(230kbps)を使うようにしたいと思います。

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2012/1/2
前々からターミナルの文字に色が付けれたらと思ってました。
Linuxで使うときは色が付けれるのだから、可能なはず、と思い、ググッてみると、ありました！

(1) エラーの場合は赤い背景色に白文字にしました。
(2) 時間計測の結果は青い背景色に白文字にしました。

ちなみに、画像のエラーはSDカードがVer2.00に対応してないため、CMD8でillegal commandが返ってくるので、問題があるわけではありません。また、時間計測については、初期化が59msだったことを示します。

さて、やり方ですが、
VT100仕様のエスケープシーケンスを文字列の先頭に加えるだけです。
(1)の場合は、"\x1b[44m\x1b[37m"を先頭に加えます。
(2)の場合は、"\x1b[41m\x1b[37m"を先頭に加えます。
それぞれ、デフォルトに戻すときは(改行の手前とかに)"\x1b[0m"を入れておきます。

詳しいエスケープシーケンスについてはググると出ます。
参考にさせてもらったサイト：http://www35.atwiki.jp/futoyama/m/pages/98.html?guid=on

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2012/7/15

460800bpsで文字化けしてた件ですが、FTDI社のFT232Rや、FT232Hはボーレート変換を変更できるようです。
Windowsでは921600bpsが最高のボーレート設定ですが、そもそも、その設定(名)に対して自由にボーレートを割り当てることができます。
FTDI社提供のWindowsのドライバの中に、ftdiport.infというファイルがあり、その内容を改変することで、速いボーレートを設定することができるようになります。
そもそも、460800bpsで文字化けしていたのは460800bpsという設定と、マイコンのボーレートが合わないためでした。
とりあえず、1500000bps(1.5Mbps)、3000000bps(3Mbps)が設定として簡単なので、やってみました。
見事、1.5Mbpsでのシリアル通信に成功しました。USBのデバッグでフルでログ出力しても遅くなりません！
詳しくはFTDI社のHPでAN232B-05_BaudRates.pdfというファイルがダウンロードできるので、それを参照。。

SH-2A LAN

LANしたくなったので、モジュールを載せました。

• ユニバーサルLANモジュールキット AX88796搭載(LF-A1-K) 2940円
• スペーサー 50円ぐらい x2
• ソケット 2列x7、2列x13 それぞれ50円ぐらい

外部バスの半田付けはまた来週。。

ジョギング 6回目(2012/07/15)

今日はイズミヤに向かって走りました。
Le Sucre-Coeur ル・シュクレ・クール 前まで行って、戻ってきました。
30分超えて走り続けるのは大変やなぁ。。。

歩き始めたところで見ると、32分、4.5km
Googleマップでルート検索すると、5.2km
結構ズレがあるなぁ。しかし、Googleマップはすごいなぁ。

ジョギング まとめ

グラフ作成

続き。

ジョギング 5回目（2012/07/07）

今回は前回と逆周りで街をぐるっとまわりました。
ミリカヒルズの新しい道を走りました。
前に、イオンが出来るって言うてたなぁ。

SH-2A USB SDカード R/W

GWの成果、その2です。

RX62Nで実現してたUSB SDカード R/WをSH-2Aにも適用しました。エンディアンの違いの吸収など少し手こずりましたが、ワリとあっさりできました。

とりあえずドライブ認識、ファイルのリード/ライトなどはできてますが、いくつか残課題が残ってますので、列挙。

• SH-2AはHighSpeedに対応してますが、現状はFullSpeedに設定(RX62NはFullSpeedのみ対応)
• ドライブ認識はするのですが、Windows上でいつものバルーンが出ません。。理由不明。
• 1回目は普通に動作するけど、デバッガ止めて、ビルドし直して、再スタートさせたとき、再認識しない。RX62Nでは再認識したような気が。。D+プルアップの解除のやり方が悪いかな。。
• RX62Nでも実現してなかった機能だけど、SDカードの挿抜検出ができない。
• 同じくRX62Nでも実現してなかったUSB FIFOのデータ転送のDMA化。
• RX62Nで修正しきれなかった不具合の対策で、バルク転送中のコントロール転送の取り逃し不具合。SH-2Aではまだ発生してないけど修正してもない。
• CrystalDiskMarkの計測と、速度改善。

少しずつ対応していきましょ。

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2012/07/01

更新を怠ってましたが、USB R/Wの速度改善してました。

まず、USB R/Wは当然ですがUSBを使用します。
デバッガのI/FとしてUSBが使えないので、シリアル(UART/RS232C/SCIF)を使用したデバッガI/Fを使用しています。
また、SH-2Aは高速内蔵RAMを使わないと遅くなるのですが、SCIF版のデバッガでは高速内蔵RAMを使用すると暴走します。。
その解析をしてました。ある程度解決したので、ようやく速度改善できました。

CristalDiskMarkを使って計測したかったのですが、あまりにUSB R/Wが遅いため、完走までにめちゃめちゃ時間がかかる。。(10分くらい。。)　ので、HDBENCHで実施とします。

• 改善前　：　R：155KB/s、W：111KB/s、C：126KB/s
• USB HighSpeed対応　：　R：312KB/s、W：249KB/s、C：231KB/s
• USB FIFOサイズ64byte→512byte　：　R：542KB/s、W：382KB/s、C：313KB/s
• ReadのみUSB側のDMA対応　：　R：753KB/s、W：400KB/s、C：391KB/s
• USB BUSWAIT最適化　：　R：953KB/s、W：452KB/s、C：442KB/s
• SDとUSB間の内部バッファ5KB→64KB　：　R：1089KB/s、W：669KB/s、C：534KB/s
• 計測用のシリアルログ無効化　：　R：1290KB/s、W：1167KB/s、C：797KB/s

USBのDMAはRead側のみ対応してます。Write側の対応はこれから。。。面倒。。
一応、CrystalDiskMarkの結果も貼り付け

ジョギング 4回目（2012/06/30）

今回は住んでる街を一周する感じで走りました。
確か４０分ぐらいは走った気がします。
アップダウンがきつい。。

ジョギング 3回目（2012/06/23）

今回は最寄り駅の100均まで走り、買い物して、お家まで走りました。

『行き』

ちょっと頑張りが足らなかったので、



『帰り』

ジョギング 2回目（2012/06/16）

ジョギング2回目です。
今回からヴァームを投入です！
あと、オムロンの活動量計も購入です！

オムロン (OMRON) 活動量計 Jog style ファインイエロー HJA-300-Y
１３８０円です。

今回は万博の外周まで行き、、、

歩き、走り、歩き、で一周まわりました。
超シンドイ。。

ジョギング 1回目（2012/06/09）

運動不足のため、走ることにしました。
まずはお家の周りを。。
し、しんどい。。
30分もしないうちにバテバテです。100均行ってお菓子買って帰りました。

SH-2A MP3再生

GWの成果です。
Interfaceの記事とソースコードを参考に、FatFsベースに構築したファイルシステムと、オープンソースのMP3デコーダのlibmadを使って、SH-2AでMP3再生ができました。

MP3は1152サンプル(ステレオだと×2サンプル)を1フレームと扱ってますが、1フレーム毎にSDカードからFAT経由でデータを読み出し、大容量RAMに展開(DMA転送)。libmadに1フレーム単位でデータを入力し、libmadからの1サンプル(ステレオで×2)毎の出力をSH-2AのPWMのデューティに設定し、PWM出力(ステレオ2ch)をステレオミニジャックを通して、イヤホンでMP3の音楽を聞けました！

PWMのデューティ設定って結構アバウト(44.1KHzは1サンプルで22.7usだけど、8bit分解能だと10.7us)だし、ボヤッとした音かと思いましたが、めっちゃ普通に音出てます！普段通勤時に聞いてるMP3プレーヤとそんなに変わりはありませんでした！

久々にマイコン動かしてて達成感がありました。

 写真の上ちょっと右に写ってる半固定抵抗が左右のボリュームです。その下に見えるのが、秋月で購入したステレオミニジャックです。

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2012/05/5

イヤホンではイマイチ動いてる感じがしないので、スピーカーを繋いでみました。秋月で150円、250円で売ってるスピーカーなので小さいのかと思ったら、エライでかい。。常時接続は重いし、持ち運び不便なので、もう使うことないかも。。。

というわけで、記念に動画をアップです。