RaspberriPiに接続してI/O拡張しようとするπDuinoがトランジスタ技術の付録基板で添付されている。揃えにくいパーツもありセットで斡旋してくれる業者さんも有難いし、パイゼロを持ち合わせていない人には実は少し手に入れやすいかもしれない。もとより組み込みの里では、地元の学生さんの便宜を図ろうと電子部品の在庫を始めたような経緯もあったので少し偏った在庫かもしれない。今回の雑誌記事の指定でいえばパイゼロと接続する高さのスペーサだったり、コンタクトをとるためのスプリングコネクタピンだったりする。コネクタピンは従来は試験冶具などを作る際に必要なものと考えていたのだが、高密度基板にコネクタもつけられず接触ランドのみを用意しているというのが新しい点だった。何か別の記事でもパイゼロで使っている事例を見たので今回は手配を試みた。といってもこの種の部品は数量が少なくてはとりあってもくれなかったりする感じの値段だったりもするのだが、最近はモノづくりの主戦場が中国になっているので実は中華市場の通販では結構やすく買えたりするみたいだ。

購入をきめてはみたものの春節のシーズンに入ったので物流や店の対応が停滞しているのでようやく出荷されたという表示になったので来月には届くのだろう。パイゼロとの接続のこのコネクタピンを除いては揃えることが出来たので、必要な人は製作の場所提供とパーツの提供とを合わせて可能となっている。里までの交通費が嵩むというかたもいるかもしれないが・・・。材料費と一日の使用料で2500円ならばいかがですか。

ArduinoがMakeの流れの冒頭にあったものであり、組み込みの里の開設もそうした流れの中で自然発生したので、知己のちっちゃいものくらぷさんから分けていただいた「なのぼーど」・「ちびでぃーの」などが五年前からの付き合いとなっていて、当時のキットセットなども買い込んでおいたのがストックとなっている。基板の改版もつづいていたようなので、実際のところ持っている基板に必要なパッチ記載などの基板識別は難しかったりするし、作られた方の記憶からも揮発しているので怪しいパッチは導通確認して確認してから行ったりという流れだ。

今回のπduinoの位置づけはRaspberriPiのセンサー強化シールドのようなものになっているのでI2Cセンサーなどが各種繋がるGroveコネクタが装着されている。このコネクタもちょっと特殊だ。出しているメーカーはSeeed Studioで2mmのPHコネクタに似ているがちょっと違ってロックが出来る構造だ。最近のフィジカルコンピューティングではセンサーとの接続の標準の一環になっているようなので千石、スイッチサイエンス、マルチなどで買えるのだが、気を付けないとPHコネクタをつかまされるかもしれないので注意しよう。

左がPHで、右がGROVEでこちらにはロックがついている。ケーブル側にはロックのないものもある。

上から見ると互換性がないことはわかる。似たようなコネクターにはFaboのものあるが、こちらも互換性はない。

今週から、都内某所で組み込みソフトウェア開発の仕事を手伝っているのだが、こじんまりとした会社で小さなオフィスビルのフロアをいくつか使っているという雰囲気で主に計測器の製造開発をされているのだが・・・。オフィスが坂の途中にありエントランスは二階になっていて、技術のフロアとして使っているのが地下となっている。途中の一階には別のテナントが入っているという次第だ。地下での作業となると携帯の電波はとても弱くなり、いわゆるWifiオフロード作戦となって会社のWIFIをお借りする次第となった。

組み込みソフトウェア開発環境といっても昔のようにHP64000が鎮座しているようなクロス開発マシンの時代ではなく、ノートパソコンにUSBで接続されるマッチ箱程度のJTAGプローブでターゲットにつなげば、完成してしまうのが実情であり携帯チップビジネスに参入した時代から考えても隔世の感がある。セレロンのマシンに開発環境用のUSBドングルを刺してネットインストールするわけだが、有償開発環境のそれはEclipseでGCCでツールをそろえていて幾つかのデバッグの助けになりそうに思われるカタログ訴求ポイントを排除した無償バージョンも提供されているようだ。

問題は、使われていたバージョンが古かったのでGCCのバージョンが気になり、コードサイズも気になったので合わせて無償環境の最新版もインストールしようとしたのだが、どうにもインターネットがおちまくるのだ。正確にはアクセスポイントが問題となるようで、有線LANで接続してまずはそれらの対応を済ませて、二つの環境の構築と管理されていたソースでそれぞれビルドができて、実機にJTAGで書き込み制御できる点まで確認をしたうえで、改めてコードの精査とハードとシステムの学びを行っていた。

二日目には、リーダーがアクセスポイントの予備機を持ち込まれて安定化したものが設置されたのだが、気になるのは不安定な環境はどこかで里で使っている世代のB社のアクセスポイントであり、持ち込まれたアクセスポイントは家で使っている世代のB社のさらに古いものだった。何か壊れているのだろうかという思いだけで記憶にとどめていた。

週末になり、里にきて仕事場と同様の無償環境ベースで環境構築をしようとしたところ、異様にネットが遅い。なんとなくデジャブだ。ONU側の富士通のルータが悪いわけでもなさそうだし、そしてアクセスポイントはバッファローだった。speednetで測定してみても上りは50Mbpsでるのだが、下りは13Mbpsという状況だ。アクセスポイントの設定を開くには例によってFirewallを各種止めないと設定ポートが開けないという事態だったが、アクセスポイントのIPアドレスの整理が途中だったこともあったので再整理して静的割り付け範囲に置きなおした。

解決しないので、遅いなりの環境下で調査をしてみるとバッファローのACアダプター問題というスレッドを発見した。問題のスレッドによると、どうもACアダプターが2Aの提供が出来なくなっている問題があるらしいし、それとは知らずに買い替えてしまった人などの被害もあるようだった。幸い12V2Aのほかの電源アダプターがあったので差し替えてみたところビンゴだった。speednetでも40Mbps程度出るようになった。明らかに電源劣化していてアクセスポイントをドライブできていない様子だった。

となると、今の会社のアクセスポイントも同様なのだろう。中身を見てみたい・・・。
まあ、里を開設してから4年が経過していますので寿命なのでしょうか。

新年早々の寝袋ハッカソンは、理科大博士課程の学生さんが久しぶりに里を訪ねてくれたことにより始まった。テーマは何をするのか聞くとセンサーの勉強がしたいというので以前彼がトライしていたBeagleBone BlackにシーエーさんからいただいたGeigerShield (BlueV1)をつなぐことで始まった。

最初の障壁は、BeagleBoneの環境を整えることだったがBeagleBone用のHDMIケーブルの探索から始まった。USBキーボードと接続して、表示が出て彼のBoardが動作しているのは確認できたのだが、彼はパスワードをロストしていた。もう二年前の話なのだから仕方ないか

パスワードのリトリーブはあきらめて、最新ソフトでフラッシュしなおすことにしたのだが、ここも間違いの始まりだった。4GB以上のSDカードが必要だということで4GB/8GB/32GBのカードがあったので必要な環境をPC側にダウンロードした。SDカードのイメージ、SDカードのイメージライターなどだ。

書き込んだ、マイクロSDカードをBeagleBoneに装填してシステム更新を進めるのだが、手順としてのS2スイッチを押しながら電源を入れるということなのだが、USBで電源供給していたので先に電源が入り、スイッチを押してもブート書き換えが始まらないという顛末だった。

手順が再確認できたところで、スイッチを押しながらの電源挿入で書き換えの手順が始まったようだ。しばらく時間がかかるので書き換え後の処理についてのホワイトボードで説明しガイガーカウンターシールドが生成する所謂ガイガー管内を放射線が通過する際に通電が起きて、そのパルスを出力するというのがシールドの機能であってそのパルスの時間当たりの回数として計測して評価するのがガイガーカウンターなので、サンプルソースコードのArduinoのソースコードを見てもらい、シールド側のパルス出力端子の確認、ビーグルボーン側のGPIOのパルス検出の方法も確認してもらっていた。

しかし、書き換えが正常終了しないのでSDカードの確認をすると容量が3.3GBに減っていたりするし色々まさに要領を得ない。SDカードの規約規格からなのだろうが、サポートできるサイズが規定されていた過去との互換性などから能力としてのサイズではなくて見た目の最大容量を書き換えてみせることが出来るようなので、こちらについては課題ではないことが判明した。

時間経過で過去のことが再現できないのは困ったので現在やっている作業を見直してみるとBBB自体がeMMCの容量拡大というモデルが出てきていて彼がとりくんでいた最新のビルドは4GBのモデルでないと動作しないイメージだったことが判明した。泊まり込みハッカソンとして来ていたのでこんな時間を使ってもまあ楽しんでいるということだ。電子工作に興味をもつ理学部博士課程の学生さんであることを申し添えておきます。

さて泊まり込みハッカソンで帯域保証しない、否、品質保証はしない食事付という中で、基本的に自主勉強・実験されるのが目的なので彼は満足されたようだ。翌日はお汁粉を作ったりという割り込みをかけつつもBBBに搭載されているCloud9環境での作業が出来ることを確認したのでガイガーカウンターシールドにソケットをはんだ付けしてガイガーカウンターからのパルス接続を行う過程で、デバック方法としてのスイッチ配線やその結線などのレクチャもして彼の理解を深めるようにした。

半田付けも、数年前に彼が来た時にラジオ作成をしていらいだったのかもしれないのだが、すっかり金属接着剤のような取り扱いになっていたので、鏝先の濡れ性確保と部材双方の加熱と半田の添えという手順を再度ポイントで伝えて、またたくさんのピンのあるソケットで残りを満足のいくまで仕上げてもらった。

こうした分野を異なる学生さんも、いまどきの興味として電子工作から入る、電子回路などの実験を行える設備として、これからも週末の開放は続けていこうと思うしだいです。一日で終わらないことは土日か保管させていただいて次回の訪問でというパターンもあります。だんだん家庭の工房も充実してきた方もいらっしゃいますが、のんびりと田舎で電子工作するのは楽しいようです。