ESP32 の紹介

ESP32

2017年に日本でも発売されるようになった マイコン向けCPU です
ESP-ROOM-32 CPU概観
有名な Arduino の後継に位置づけられますが
後述のようにパワーアップしています
ESP32-DevKitC
半年ほどすると 図のような完成キットも発売され 通常こちらを使います
PC接続するための 電源 兼 USBシリアル通信用 microUSB端子 が付いてます
リセットスイッチ や 起動モード選択スイッチ も表面に実装されています

ESP-WROOM-32 と ESP-WROOM-02 比較
ESP-WROOM-32 ESP-WROOM-02
CPU Tensilica LX6(32bit)
160MHz/240MHz
デュアルコア
Tensilica LX106(32bit)
80MHz/160MHz
シングルコア
メモリ RAM:520KiB
フラッシュROM:4MB
RAM:80KiB
フラッシュROM:2MB/4MB
無線LAN 802.11b/g/n/d/e/i/k/r
2.4GHz帯
WPA/WPA2/WPA2-Enterprise/WPS
AES/RSA/ECC/SHA
802.11b/g/n
2.4GHz帯
WPA/WPA2
WEP/TKIP/AES
Bluetooth v4.2 なし
プロトコル IPv4/IPv6/SSL
TCP/UDP/HTTP/FTP/MQTT
IPv4
TCP/UDP/HTTP/FTP
インターフェース I2C/I2S
SPI/UART
PWM
GPIO
SDIO
ADC 10bit
I2C/I2S
IrDA
PWM
GPIO
SDIO
ADC 10bit

能力的には 1990年前半の家庭用PCクラスです

ESP32マイコンを製作する

2017年の初旬は CPU単体でしか売られていなかったので
少なくとも USBシリアルコンバータ を別途調達してきて
マイコンの形にすることが必要です

丁度公式サイトで サンプル回路図 が公開されていて
秋葉原で部品を揃えれば作れそうだったので試してみました
ESP32-WROOM-32 パッケージ
実際買った ESP-WROOM-32がこれ
ちゃんと日本で使える技適マーク付き 当時 700円 今 550円 くらいで安い
L型2列ピンヘッダ
これが今回の秘密兵器 L型2列ピンヘッダ
CPUパッケージのピッチが 1.27mm ですが これを一般的な 2.54mm の
ブレッドボードや回路基板に挿せるようにするために配置変換させます
ピンヘッダ ピンソケット
ピンヘッダの L字の部分をペンチで加工します
加工時の安定性確保のために 2列ピンソケットに挿した状態で 曲げていきます
ピンヘッダ加工中
加工中を横からみたところ ピンヘッダの上の段と下の段 が交互に
半ピッチずつずれて折り重なるようにします 上下段で 1.27mm ピッチになります
こうやって合計 38ピン 分の L型2列ピンヘッダを作ります
ESP32-WROOM-32 + L型2列ピンヘッダ はんだ付け前
ピンヘッダ と ESP-WROOM-32 を はんだ付けする直前の状態
このように L型ピンヘッダを一旦 基盤に挿し込んで固定します
ESP-WROOM-32 をピン間に挟み込んで固定します

ピッチが合っていることを十分確認してから はんだ付けします
はんだの載りを良くするためフラックスも塗った方がよいです
CPUを熱で壊さないように冷ましながら はんだ付けします

マイコン化する

CPU部分は ユニバーサル基盤にはんだ付けられるようになりました
残り Arduino相当にするために必要なのは

  • GPIO各ポートの ピンソケット
  • 安定電源を供給するレギュレータ
  • USBシリアル

au MARVERA2

MARVERA2 の写真を発掘したので 掲載します

タイトルの通りですが 2014年12月 から 2017年2月 までガラケー持ってました
auの MARVERA2
写真があったので 思い出とともに紹介します
au SHINJUKU
au SHINJUKUです
本体を買ったのは ここでなくヨドバシカメラだったんですが
丁度 このころスマートフォンも買ったので auショップによく行ってました
MARVERA2 開封状況
これが MARVERA2 の本体と au SIMカードです
スマートフォンの普及がすさまじい状況で「何故 今さらガラケー?」ですが
ガラケーでは 0円運用に近いプランがあったのです

プランEシンプル + 誰でも割 で 月額743円
あと端末は 一括払い購入したため 毎月割で さらに 月額 390円ほど安くなります
ちょっとでも電話したり ネットを見ると 1000円とか 2000円とかになるので
なかなか 理想通りの運用にならないですね
MARVERA2 端末概観
ガラケーとしてはハイスペックの 1GHz Snapdragon CPUを搭載し
ガラパゴス標準仕様の カメラ ワンセグ おサイフケータイ 赤外線 ももちろん搭載

さらに通話には スマートソニックレシーバーという 音声を伝える機能があります
端末の振動を音声として 直接耳に伝達させる仕組みのようです

写真のように 充電は USBです
端末の色合いのデザインから「仏壇ケータイ」と呼ばれていたそうな…
MARVERA2 保護シート
ソニックレシーバの説明がありますね
端末に耳やアゴなど 体の一部を接触させて振動を受けられるようにします
劇的に聴きやすくなるというほどのものでは なかったです実際は
MARVERA2 初期設定1
ここからは 端末の画面の写真です 初期設定の画面です

CPUも速く メニュー遷移も待たされることはありません
逆に 3G ガラケー時代の アプリプラットフォームの制限が貧弱で
そこで足を引っ張られている感じです
アプリ使うなら 普通にスマートフォンを利用すべきです
MARVERA2 EZwebメールアドレス設定
EZwebメールの初期設定です
MARVERA2 EZニュースEX設定1
こちらは ニュース定期配信の設定です
ニュースや天気予報が見れるのは 何気にうれしい機能です
MARVERA2 EZニュースEX設定2
本サービス 250円/月 のようです 結局申し込んでませんが
MARVERA2 画面保護フィルム
画面保護フィルムです
MARVERA2 アプリメニュー
アプリメニューです
やはり スマートフォンほどは充実してないです
地図は 道に迷ったときに 1回役に立ったくらい
MARVERA2 ツールメニュー1
MARVERA2 ツールメニュー2
ツールメニューです Bluetoothがあります
ハンドセット や イヤホン をワイヤレスで接続します
MARVERA2 ワンセグ初期設定
ワンセグの初期設定の状況です
ワンセグも時間の都合上 なかなか使う機会がなかったですが
あると便利な機能です

2018年は ついにガラケーの出荷台数が 0 になったとニュースになってました
SNSも流行ってますし 電話という文化そのものにも転機が来てるのかもしれません

Galaxy Note 8

ペンが使いやすい Galaxy Note 8

3年ぶりにスマートフォンを買い換えました iPhone6 Plus から Galaxy Note 8です
Galaxy Note 8 概観
いわゆるファブレットをずっと期待していたのですが なかなか 6.5インチ級は出てこず
Galaxy Note 8 の 6.3インチで購入を決定しました

端末の色は 黒 と 金 のうちから 金 を選びました
写真は SIMカード と microSDカード を載せるトレイを引き出したところです
Galaxy Note 8 Web予約画面
auで Web予約で機種変更しました 端末の定価は 11万円と高価格化していますが
auの 4年分割支払いのため 即金での支払いはありません

また アップグレードEX というオプションに申し込めんでいるので (380円/月)
2年後以降に 残りの残債を免除して 新しい端末に機種変更できます
このあたりの支払いの仕組みも複雑化していますが つまり 丁度2年後に
新しい端末に機種変更すれば 端末代金の支払い合計としては半額です
Galaxy Note 8 開封直後と付属品
開封状況です、USB端子が USB Type-C という新しい形状になっているので
Type-Cに変換するコネクタも付属しています
Galaxy Note 8 画面保護
同時期に買った 画面保護シートとケースです
USB-C USB3.0ハブ パッケージ
1ヶ月後くらいに買った USB3.0ハブです
ネットで調べて買ったのですが HDMIのポートが付いて Galaxyで Galaxy Dexが使えること
イーサネットのポートが付いてネットが使える PD(Power Delivery)給電に対応している
の条件だと なかなか対応機種が見つかりません
USB-C USB3.0ハブ 概観
とにかく Galaxy Dexが確実に使えた実績を持つ 海外品を Amazonで購入しました
Type-C自体が 実装がばらばらで規格的にも安定してないようです 粗悪品に気をつける必要があります
Galaxy Note 8

Auraboxで遊ぶ

Auraboxの改造

まだ具体的な機能追加などできてませんが Aurabox の改造をしてみたレポートです

Auraboxパッケージ
Aurabox本体外観
Auraboxとは 主要機能としては Bluetoothスピーカですが
ところがもう一歩進んでいて「攻めた」機能を持っています

スマートフォンと連動しプログラマブルな表示ができる LEDディスプレイ
マイク や 温度センサ や バッテリなど独自の作り込みが行われています
Aurabox梱包内容
パッケージの中身です 黒で統一されています
化粧箱もがっちりとした強度で 実はこちらも気に入っています

中にマイコンが入っていて IoTデバイスとしての使い方もできるのでは? と思い立ち
中身の調査をすることにしました
Auraboxのカバーを外したところ
まず本体を覆っているゴムのような材質のカバーを慎重に取り外し
Auraboxの内部に迫る
プラスチックケースをこじ開けます スイッチ類のところからが比較的開けやすいです
左下の丸いものは実は マイクで間違ってドライバを突っ込んで壊してしまいました
Auraboxを開けたところ
何とか開きました 基盤 大きなスピーカ バッテリが見えます
Auraboxが 2つに割れたところ
バッテリ や スピーカ に接続しているケーブルを外しました
ここから部品構成を確認していこうと思います
Auraboxインターフェース部分
Auraboxのインターフェース部分です
操作用のスイッチと 左下に(壊してしまいましたが)スピーカ そして
スイッチの上に見える突起は温度センサでしょう
Auraboxディスプレイ背面基盤
ディスプレイの丁度背面にあたる部分の基盤です ICが4つくらい見えます
中央のは STM8 と刻印されています LEDディスプレイ制御用の 8bitマイコンですね
残りの 3つは型番を調べたところ LEDコントローラです
Auraboxメイン基盤
Auraboxのメイン基盤です
特に左側の青い基盤はマイコンとなっていて 3つの大きな ICが載ってます
写真中央右の大きめのICは オーディオアンプです
写真右のチップは 電源制御関連と思われます
ICの刻印をネットで調べながら 次の構成が見えてきました

Auraboxの 代表的なIC構成
AK1050 安凱微電子(ANYKA)製 ARM926EJ-Sプロセッサ
ARMv5TE(32bitARM+16bitThumb) 192KRAM
STM8S003K3 STM8 8bitCPU
25Q16CS1G 2MB Flashメモリ
MBI501* LEDコントローラ 2つ
MBI502* LEDコントローラ
HT6818 3.3W Ultra Low-EMI Anti-Clipping ステレオD級オーディオアンプ
MT5036 6.6A 800kHz 96%変換効率 バッテリコントローラ
REALTEK8761AT Bluetooth2.1~4.0LE UART制御コントローラ

ほとんど中国製の部品で作られています
Aurabox取り付け部品
今回写真の部品を取り付けました
壊してしまったマイクとシリアル用のコネクタです
シリアル用のコネクタは Auraboxのフラッシュメモリを直接外から読み書きできるよう
外出しするためのものです フラッシュメモリを書き換えられれば自由に制御できるかなと…
Auraboxの フラッシュメモリに配線
フラッシュメモリに線をはんだ付けして外だしします 写真の右の方です
Aurabox改造完了
こうしてどうにか マイクを交換し シリアルコネクタを取り付けました
Aurabox動作チェック
一応元の機能のまま Auraboxは動作しています
フラッシュメモリのデータ吸い出しなどは まだできていません (2017-12)

GitHubには こんなプロジェクト も見つけられます
時間を見つけて試してみたいですね

ダンジョン探索RPG

ダンジョン探索RPG

つらつらと ダンジョン系RPGの紹介でもしていきます

ダンジョンマスター系

ダンジョンマスター カオスの逆襲です
3D迷路型のダンジョンながら リアルタイム要素を取り入れた名作です
これはその 2作目にあたる続編で 高い難易度で知られていました
ダンジョンマスター カオスの逆襲 1
実はこれは Windowsで動作する Java版です フリーで配布されています
Java版は ダンジョンマスターと 続ダンジョンマスター カオスの逆襲 ともに配布されていました
ダンジョンマスター カオスの逆襲 2
ダンジョンマスターの方はクリアしました
カオスの逆襲はプレイ中です 写真は OpenOffice.org を使ってマッピングしている様子
やはり迷路が複雑で あちこちワープしまくりで迷い続けています
ゲームが始まったら まず食料を安定してドロップしてくれる敵の場所を押さえることです
そうすればひとまず 全滅は免れゲームを続行できます
Legend of Grimrock
これは Legend of Grimrock という Windowsゲームです Steam等で購入できます
ダンジョンマスターの続編と言っても違和感ないほど影響受けてます