mruby/cで始めるM5Stack ＆mrubyスクリプト開発

mruby/cで始めるM5Stack ＆mrubyスクリプト開発

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  2018/7/3 M5Stack usermeeting 2 @kishima で始めるM5Stack 　＆mrubyスクリプト開発
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  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
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  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）
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  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
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  開発環境はどんなの使ってますか？ ・Arduino IDE ・PlatformIO ・ESP-IDF ・M5Clould ・その他
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  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
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  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
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  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・・・
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  Rubyも使いたい！
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  理由：
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  好きだから
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  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
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  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
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  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・・・
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  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
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  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
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  ふつうのmirb PC mrib mruby parser mruby VM Bytecode 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
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  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 M5libArduino 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
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  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
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  今後のこと ● まだ実用には程遠いので安定させる ● mruby/cVM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