Kansai.mrb 2014 Decの発表資料です。

1. 山本三七男(たろサ)
Wakayama.rb
ボードの使い方

2. 自己紹介

3. 自己紹介
有田市
ありだ

4. 自己紹介
フリーランスのプログラマを
やっています。
さらに、

5. 自己紹介
春からもう一つ
名刺が増えまして。
ビジュアル・テクノロジー研究所
(VTL)の社員

6. 自己紹介
毎月、和歌山でRuby勉強会を
行っています。
Wakayama.rb主催

7. 自己紹介
趣味?
“スクリプト”+”H/W”+”遊び”
思うままに遊んでいます。

8. Server
Wifi
ネットワーク上から
スクリプトをダウンロード
ロボットが動作
スクリプトを選択
ABC2012Spring

9. GR-SAKURAに対応
MFT 2012
サリーダ桜
(SaridaSAKURA)

10. MFT 2012
さくるあ(SakuLua)発表

11. FM3にLua移植
SAKURAボードユーザ会で報告

12. MFT 2013
Android からGR-KURIMIを
Luaやmrubyスクリプトで制御

13. SakuRuby
GR-SAKURAに mruby

14. 自己紹介
Rubyビジネスセミナーin大阪2015
ついでに、
登壇することに

15. Wakayama.rb
(WRB)ボード

16. WRBボード
GR-KURUMI Pro Mini
Wakayama.rbボード

17. ハードウェア
ボード機能
USBファンクション端子（mini-B）、
LED 1個、
I/Oピン 20ピン、
シリアル 3個、
SPI 1個、
A/D 4個、
I2C、PWM、サーボは自由割当て
MCU RX63N
FlashROM：1Mバイト
RAM：128Kバイト
データ用Flash：32Kバイト

18. 特 徴
Arduinoと同じようなメソッド
を備えつつ、プログラミングは
rubyで行う。

19. 特 徴
Arduinoと同じようなメソッド
を備えつつ、プログラミングは
rubyで行う。
GR-SAKURAの
ライブラリを使っ
ている
→「機能互換」

20. ピンアサイン
RESET
GND
5V
3.3V
A0
A1
A3
A2
13
12
11
109
8
7
6
5
4
3
2
19
18
1
0
DA1
Serial1
Serial3
Serial2
SPI
CLK
CS0
SPI CS1
SPI CS2
SPI CS3
P20
P21
PC0
PC1
PC2
P12
P13
P50
P52
P32
P33
P05
P43
P42
P41
P40
PC5
PC7
PC6
PC4
赤文字ピン番は
5Vトレラント
RX63Nピン番号
RX63Nピン番号
14
15
16
17
Serial0
USB

21. クラスとメソッド
カーネルクラス
pinMode(pin,mode)
digitalRead(pin)
digitalWrite(pin,value)
analogRead(number)
pwm(pin,value)
pwmHz(value)
analogDac(value)
delay(value)
millis()
led(sw)
システムクラス
Sys.exit()
Sys.setrun(filename)
Sys.version(r)
Sys.push(address,buf,length)
Sys.pop(address,length)
Sys.fileload()
ファイルクラス
Mem.open(number,filename,mode)
Mem.close(number)
Mem.read(number)
Mem.write(number,buf,len)
Mem.seek(number,byte)
シリアルクラス
Serial.begin(num,bps)
Serial.setDefault(num)
Serial.print(number,string)
Serial.println(number,string)
Serial.read(number)
Serial.write(number,buf,len)
Serial.available(number)
I2Cクラス
I2c.sdascl(sda,scl)
I2c.write(id,address,data)
I2c.read(id,addressL,addressH)
I2c.begin(id)
I2c.lwrite(address)
I2c.end()
I2c.request(id,n)
I2c.lread()
I2c.freq(Hz)
サーボクラス
Srv.(ch,pin[,min,max])
Srv.write(ch,angle)
Srv.us(ch,us)
Srv.read(ch)
Srv.attached(ch)
Srv.detach(ch)

22. 実行条件
最優先
wrbb.xml ファイルを検索
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"
standalone="yes"?>
<Config>
<Start file="wrbb.mrb" />
</Config>
mrbファイルを実行

23. 実行条件
第2優先
wrbb.mrb ファイルがあれば実行。
それ以外
USB経由でコマンド画面表示

24. 実行の仕組み
sw = 1
10.times do
led(sw)
sw = 1 – sw
delay(500)
end
wrbb.mrb 実行
wrbb.mrb 終了
再度実行

25. 実行の仕組み
sw = 1
10.times do
led(sw)
sw = 1 – sw
delay(500)
end
Sys.setrun(“wrbb1.mrb”)
wrbb.mrb 実行
wrbb1.mrb 終了
再度実行
Serial.println(0,"Hello WAKAYAMA.RB Board!")
led(1)
wrbb1.mrb 実行

26. mrbファイル書き込み
シリアル通信
TeraTerm
ターミナルソフト
CoolTerm

27. コマンド
L:保存しているファイルを一覧します。
W:ファイルを書き込みます。
D:ファイルを削除します。
Z:ファイル領域を初期化します。
A:ファイル領域を一覧します。
R:実行ファイルをセットします。
S:ファイル領域のセクタ内容を一覧します。
Q:コマンドを終了します。
E:システムをリセットします。

28. 初期化コマンド
最初に初期化を行う。(Z コマンド)
Zコマンドを打って、FFFFが0000に初期化されました。
これで、ファイル領域が使用できるようになります。

29. 書き込みコマンド
Wコマンドを用いて、mrbファイルを書き込みます。
Wの後にスペースで区切って、ファイル名とファイルサイズを書き、ENTERキーを押します。
>W ファイル名 ファイルサイズ

30. mrbファイル指定
Rコマンドは、実行したいファイルを指定することができます。
Rの後にスペースで区切って、実行させたいファイル名を書き、ENTERを押します。
>R ファイル名.mrb
ただし、実際に実行するには、Qコマンドを指定してコマンド画面から抜ける必要があります。

31. mrbファイル作成
Web-mrbcコンパイラを用いて、Rubyプログラムからmrbファイルを生成します。
Web-mrbcコンパイラのURLは以下です。
http://www.wakayamarb.org/mrbc
rbファイルを選びます。
Create Compilerを押すことにより、mrbファイルが
ダウンロードできます。

32. クラスとメソッド
カーネルクラス
pinMode(pin,mode)
digitalRead(pin)
digitalWrite(pin,value)
analogRead(number)
pwm(pin,value)
pwmHz(value)
analogDac(value)
delay(value)
millis()
led(sw)
システムクラス
Sys.exit()
Sys.setrun(filename)
Sys.version(r)
Sys.push(address,buf,length)
Sys.pop(address,length)
Sys.fileload()
ファイルクラス
Mem.open(number,filename,mode)
Mem.close(number)
Mem.read(number)
Mem.write(number,buf,len)
Mem.seek(number,byte)
シリアルクラス
Serial.begin(num,bps)
Serial.setDefault(num)
Serial.print(number,string)
Serial.println(number,string)
Serial.read(number)
Serial.write(number,buf,len)
Serial.available(number)
I2Cクラス
I2c.sdascl(sda,scl)
I2c.write(id,address,data)
I2c.read(id,addressL,addressH)
I2c.begin(id)
I2c.lwrite(address)
I2c.end()
I2c.request(id,n)
I2c.lread()
I2c.freq(Hz)
サーボクラス
Srv.(ch,pin[,min,max])
Srv.write(ch,angle)
Srv.us(ch,us)
Srv.read(ch)
Srv.attached(ch)
Srv.detach(ch)

33. プログラム例
カーネルクラス
pinMode(4, 0)
pinMode(5, 1)
x = digitalRead(4)
digitalWrite(5, 0)
10.times do
led(1)
delay(1000)
led(0)
delay(1000)
end

34. プログラム例
システムクラス
#アドレス0x0000から0x0005に{0x3a,0x39,0x38,0x00,0x36}の5バイトのデータ
を書き込みます
buf = 0x3a.chr+0x39.chr+0x38.chr+0x0.chr+0x36.chr
Sys.push( 0x0000, buf, 5 )
#アドレス0x0000から5バイトのデータを読み込みます
ans = Sys.pop(0x0000, 5)
Sys.setRun('sample.mrb') #次に実行するプログラム名をセットします
Sys.exit()

35. プログラム例
シリアルクラス
Serial.begin(0, 115200) #USBシリアル通信の初期化
Sw = 0
while(true)do
while(Serial.available(0) > 0)do #何か受信があった
c = Serial.read(0).chr #1文字取得
Serial.print(0, c) #エコーバック
end
#LEDを点滅させます
led(Sw)
Sw = 1 - Sw
if(Serial.available(0) > 0)then
Sys.fileload()
end
delay(500)
end

36. プログラム例
Memクラス
Mem.open(0, 'sample.txt', 2)
Mem.write(0, 'Hello mruby World', 17)
data = 0x30.chr + 0x31.chr + 0.chr + 0x32.chr + 0x33.chr
Serial.write(1, data, 5 )
Mem.close(0)
Serial.begin(0, 115200) #USBシリアル通信の初期化
Mem.open(0, 'sample.txt', 0)
while(true)do
c = Mem.read(0)
if(c < 0)then
break
end
Serial.write(0, c, 1)
end
Mem.close(0)
Sys.exit()

37. プログラム例
I2cクラス
@APTemp = 0x5D # 0b01011101 圧力・温度センサのアドレス
Serial.begin(0, 115200) #USBシリアル通信の初期化
#センサ接続ピンの初期化(17番SDA, 16番SCL)
I2c.sdascl( 17, 16 )
delay(300)
#気圧と温度センサの初期化
@APTemp = 0x5D # 0b01011101
APTemp_CTRL_REG1 = 0x20 # Control register
APTemp_SAMPLING = 0xA0 # A0:7Hz, 90:1Hz
# 7Hz
I2c.write(@APTemp, APTemp_CTRL_REG1, APTemp_SAMPLING)
delay(100)
#気圧を取得します --------------------------------------
#Address 0x28, 0x29, 0x2A, 0x2B, 0x2C
v0 = I2c.read( @APTemp, 0x28, 0x29)
v1 = I2c.read( @APTemp, 0x2A)
a = v0 + v1 * 65536
a = a / 4096.0 # hPa単位に直す
Serial.println(0, a.to_s)

38. プログラム例
サーボクラス
g_pos = 0
g_inc = 10
Serial.begin(0, 115200) #USBシリアル通信の初期化
#8番ピンをサーボ用ピンに割り当てる。
Srv.attach(0, 8)
Srv.write(0, g_pos) #サーボの角度設定
#サーボを10度ずつ50回動かす
50.times do
delay(100)
g_pos = g_pos + g_inc
Srv.write(0, g_pos)
if(g_pos >= 180 || g_pos <= 0)then
g_inc = g_inc * -1
end
end

39. 39
試作例

40. 缶サット
RubyボードA
RubyボードB
3Gシールド
加速度&ジャイロ
センサA
加速度&ジャイロ
センサB
温度&気圧センサ 衝撃吸収用クッション
ログ用SDメモリ
X2
バッテリと
bluetooth基板
は取り外し中
ネットワークアクセス用(A)とセンサ制御用(B)の２枚のボードを搭載

41. 缶サット
インターネット上のサーバにapacheな
どを入れておき、http/httpsでプログラ
ムが取得できるようにしておく。
インターネット・クラウド
DropBoxファイル
公開サーバ上ファイル
mrubyボードには、httpを用いて指定ファイルが取得
できるrubyクラスが実装されている。
実行中のプログラム
自分自身を終了させて、
ダウンロードしたプログラムを呼び出す
ダウンロードしたプログラム ダウンロードしたプログラム
の呼び出し
ダウンロードしたプログ
ラムの実行

42. 缶サット
JAXA能代ロケット実験場での
打ち上げの様子ロケット
400m程度上
昇し、疑似人
工衛星の入っ
たキャリアが
放出される。

43. FoodShooter
@SrvPin = 8
def init()
Serial.begin(0, 115200) #USBシリアル通信の初期化
Srv.attach(0, @SrvPin)
Srv.write(0, 0) #0度にする
end
def fileloader()
#USBからのキー入力あり
if(Serial.available(0)>0)then
Sys.fileload()
end
delay(1)
end
init()
while(true) do
led(0)
if(Serial.available(0)>0)then
r = Serial.read(0)
if(r == 0x30)then
led(1)
Srv.write(0, 0)
delay(1600)
Srv.write(0, 130)
delay(1600)
Srv.write(0, 150)
else
Sys.fileload()
end
end
end

44. 44
WRB Ver2.0

45. Ver2.0設計終了
・RTC用32KHz水晶搭載
・BATT端子搭載
・Ruby初期化端子搭載
・mruby 1.1.0対応
そして、さらに小さくなっています。
50mm
18.25mm

46. Web-mrbc
・ruby 2.0系にする必要あり。
・mruby ByteCode Format
Ver.0003 に対応する必要有り。
どなたか、手伝ってください。
m(_ _)m

47. 47
オープンソース化

48. Github公開予定
WRBボードのファームウェア
ソース公開予定
RX63Nのライブラリ↓
特殊電子回路株式会社さんが
FreeRXduino★ライブラリを
修正、公開予定

49. Github公開予定
MITライセンスにしようと思ってい
るのですが、ライセンスに詳しい
方、ご教授願います。

50. 50
最後に

51. PHSボード
STM32F405搭載
シールドといいなが
ら、単独でArduino
互換ボードとなる。
mruby移植してみた
いので、興味のある
方は一緒に是非。
今回、間に合わず。株式会社エイビットさんのPHSボード

52. ご清聴ありがとう
ございました