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mrubyで作るマイコンボード
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kishima7
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mrubyで作るマイコンボード
2.
自己紹介 • kishima • メーカー勤務の組み込み系エンジニア •
趣味でmruby、mruby/cに関する同人誌を執 筆 • 野生のmrubyおじさん
3.
今日お話すること •mrubyを使って個人でもここまでできる! という事例のご紹介
4.
突然ですが
5.
自分の 自分による 自分のための 基板 • お仕事ではビジネス上の制約もあってなかなか思い 通りにいかない • 小さなプロジェクトで、CやC++ではなく、コンパイル不 要のスクリプト言語で開発したいと思ったことは誰で もあるのでは?
6.
mruby搭載 プロトタイピング向けボード 事例
7.
プロトタイピングのその先 • 既存のものはmrubyのバイトコードを書き込んで実行 • プロトタイピングにはとても便利 •
プロトタイピングから一歩進んだ事例はあまり見かけない?
8.
こんなのmrubyでも できたらいいな?
9.
IchigoJam • LPC1114(ROM 32KB
/ RAM 4KB) • 単体でキーボードとコンポジット出力を備える • BASIC搭載。単体で開発&実行可能 • 子供の教育向けにも利用されている
10.
mrubyもいけます
11.
コンセプト:Family mruby • PC要らずで簡単なゲーム程度のものをmrubyで作れるようにしたい •
→映像出力、キーボード入力が必要 • Linux使わない(自己満足) • できるだけ安く作る(量産して売りたいので)
12.
マイコンの選定 • ESP32-WROOM32 • ROM
4MB / RAM:520KB • mruby向けの環境もあり! • https://github.com/mruby-esp32/mruby- esp32 • 550円@秋月電子
13.
ESP32で映像出力できる? •FabGL •ESP32のI2S、コプロセッサ、DMAを駆使してVGA映像出力(!)、PS/2 キーボード入力、音声出力を可能にするライブラリ •イタリアのFabrizio Di Vittorioさんという方がGPL3で公開
14.
チョットメモリ足りない? •ある程度大きなプログラムを動かすには520KBはちょっと心もとない • mrubyに400KB程度は最低ほしい •スクリプトをコンパイルしたバイトコードを動かすことが前提となる •そもそもFabGLが疑似フレームバッファとして数百KB程度消費してしま うので全然足りない
15.
救世主 • ESP32-WROVER-B • ROM
4MB / RAM:520KB+8MB(SPI接続 PSRAM) • 530円@秋月電子 • これは強い、安い
16.
ブロック図
17.
a 2 -) + F
D F 2 F I CD DF + B F B FD GE B FI DB E A F / B FI I G F EE G B EE ( B A B FI R g S i p O L V L c S h ) V L CG DDA C e f o m 2 WL b L 2 3 3 M_ P L d l n N システム構成
18.
試作基板(Narya board) • ユニバーサル基板で組むにはちょっとつ らい規模なので、プリント基板作ります • ソフトエンジニアですが、簡単なデジタル 回路であれば素人設計でもなんとかなり ます •
中国の基板メーカーに依頼すると、10枚 500円で製造できる良い時代(送料別)
19.
KiCADで基板設計しました
20.
mrubyの移植 •mruby-esp32を使うとHelloWorldまでは一発 •残りは地道にC言語拡張のAPIを実装していく作業
21.
デモ動画 • 試作基板にVGAモニタ、 PS/2キーボードを接続し て、その場で編集した mrubyスクリプトをコン パイル&実行します
23.
まとめ •mrubyデバイスは個人レベルでも簡単につくれます •安価でメモリも潤沢なマイコンでmrubyも安定して動作 •今後はお仕事の試作等でも気軽に使えるのでは?
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