Let’s make apps on mruby/c for M5Stack(ESP32) https://silentworlds.info/2018/07/03/lets-make-apps-on-mruby-c-for-m5stackesp32/ M5Stack上でirb的なことを試してみました。

1. 2018/7/3 M5Stack user meeting 2
@kishima
で始めるM5Stack
＆mrubyスクリプト開発

2. 自己紹介
＠kishimaといいます
メーカーで組み込み系の研究開発してます
最近趣味で電子工作はじめました

3. M5Stack：私の求めていたもの
ネットに繋がって、画が出せて、音も出る
これをコンパクトに！ それを待っていた！
自分で作るとたいへん・・・（楽しいけど）

4. 今日はRuby(mruby/c)を使った、M5Stack
の開発環境の話をします
RubyのパパであるまつもとさんもM5Stack購入され
たようですね

5. 開発環境はどんなの使ってますか？
・Arduino IDE
・PlatformIO
・ESP-IDF
・M5Clould
・その他

6. スクリプトで開発したい欲
● Rubyの勉強会などでよくWeb系の方ともお話す
る機会があります
● 電子工作的なものに興味持ってるけど・・・
○ 「はんだ付けできない」
○ 「C言語は触りたくない」
○ など
● こんな方にも触ってほしい。
● M5Stack with スクリプト言語はとてもよさそう

7. M5Stack(ESP32)で使える言語
● 標準だと、↓でしょうか？
○ C/C++(Arduino,ESP-IDF)
○ MicroPython(M5Cloud)
○ Lua(M5Cloud)
● ESP-IDFでビルドできて、ROMとRAMが足りれば
他の言語も動くはず

8. Pythonでたりるのでは？
確かに入門環境としては事足りてますよね
でも・・・

9. Rubyも使いたい！

10. 理由：

11. 好きだから

12. mruby、いけます
● ESP32用のポーティングがあります
○ https://github.com/mruby-esp32/mruby-esp32

13. mruby?
● Rubyを作ったまつもとさん（Matz）が手がけている
組み込み向けRuby
○ 「組み込み」には、ハードウェア組み込み、アプリケーション組
み込みを含みます
● Rubyよりもコンパクトに、組み込みのしやすさを考
慮して実装されている
● Rubyコード→コンパイル→バイトコード→VMで実
行、という形で動いて、VMを分離可能

14. mrubyでも大きすぎる？
● 400KB程度RAMがほしいらしい
○ HelloWorldさせるだけならもっと少なくても動きますが
● ESP32のRAMは520KBなので、ある程度長い
コード走らせるには、ちょっと余裕がなさすぎかもし
れません。
● どうしよう・・・

15. そんなあなたのために
mruby/cというのもあります
● 特徴
○ Mrubyのバイトコードを実行するコンパクトな処理系
■ コンパクトな分、使えない機能がある
● 例外、moduleなど
○ RAMの使用量が少ない
■ 速度よりもRAMを少なくすること重視
○ OSなしでもマルチタスク処理が可能

16. やりたいこと
● コードをPC上で打つと、M5StackのFlashへの書
き込みなしに、即実行できるようにする
○ PC上ではmirbというアプリがあります
● 面倒な書き込み待ちもなくてすぐ結果をみられ
る！
○ mruby＆ESP32での実装例はありますが、今
回はこれを、mruby/cを使ってやってみます

17. ふつうのmirb
PC
mrib
mruby parser
mruby VM
Byte code
script
● 打ち込んだスクリプトは１命
令単位でパーサーでバイト
コードに変換
● 変換されたバイトコードを
mruby VM（バーチャルマシ
ン）で実行
● これを繰り返す

18. やってみたこと:
Remote-mribを作ってみた
PC
remote-mrib
M5Stack
mruby parser
mruby/c VM
extension
M5lib Arduino lib
Byte code
Byte code
via WiFi
script
● バイトコードをTCPでM5Stackへ転送
● M5Stackでは、M5Stack用のライブラリのAPIに対応させたmruby/cのVMを動
かして、受け取ったBytecodeを逐次実行

19. デモ動画
使用したサンプルコードはgithubにあげています。
PC側：
https://github.com/kishima/mruby/tree/rmirb
M5Stack側：
https://github.com/kishima/mrubyc_for_ESP32_Arduino

20. 今後のこと
● まだ実用には程遠いので安定させる
● mruby/c VMからの応答を受け取れるようにする
● M5StackとESP32のAPIのバインディングの拡張
● WiFi経由の静的なバイトコード書き込み
● もっと使用メモリ減らす
● 技術書典５にmruby/c本出す