SoCの上にも三年

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1. IoTぶっちゃけNight
   SoCの上にも三年
   No. 1
   Web・アプリの開発者が組込開発をはじめたら
   

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2. 津島 雅俊
   Masatoshi Tsushima
   2004 ソフトウェア開発との出会い
   Webサイトや携帯アプリを作って遊んでいました
   2015 社会人のスタート
   情報系の大学院を卒業、ERPベンダーに就職
   社内クラウドをKubernetes/Go/Vue.jsで構築
   2018秋 Bitkeyに参画
   当初はbitkey platformの開発を担当
   主にGoでサーバサイドを開発
   2019秋 ファームウェアチームを立ち上げ
   bitlock LITEのファームウェアを内製化
   現在に続く開発スタイルを構築
   2020夏 第二世代ロックデバイスの開発
   内製を前提としたファームウェア開発
   2021春リリース
   2022春 スマホアプリ開発
   FlutterのAndroidネイティブ部分を担当
   DroidKaigi 2021 スポンサー寄稿：餅は餅屋、BLEはBLE屋
   

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3. No. 3
   （んー、競技プログラミングぐらいなら）
   はい
   C 言語書ける？
   

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4. No. 4
   ほう
   ファームウェアのソース
   もらってきたよ
   

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5. No. 5
   よろしく！
   しゃーない
   

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6. まず main.c からか。3,000 行あるな。この switch のブロックどこ
   までスクロールしたら終わるんや？ここbreakが無いのは正し…そ
   う。セーフ…。なんか改行コードがCR/LF/CRLF混ざっとるしどん
   なエディタ使ったんだ…。タブとスペースのインデントが混ざって
   るし…。ん、このソースは BOM あるな。 UTF-8 か。あれ、こっち
   は文字化けしてる。 Shift-JIS …？とりあえず nkf かけとけ。そう
   いえば SDK の zip ごともらったんだけど、公式が配布してるやつと
   ディレクトリ名一緒…。何か手をいれてるのか…？あ、ヘッダに
   const の無い static int がある。まさか本当は extern にするべき
   なのでは…？えっ、これで正しいの！？それとこのあらゆる場所で
   読み書きされる巨大な構造体 info は超重要そうな匂いが…あー、ブ
   レークポイント張ったら IDE がクラッシュした。謎の
   “delay_ms(3000) // Don’t remove” ← なぜ？ atuo_lock ← 熱男？
   駆動する部分も無い製品なのに rotate_motor？一体何が回るん
   だ？デッドコード？んー、じゃぁまぁヨシ！って思ったけど付属の
   time.h の difftime の引数が標準と逆なの！？なぜ！？！？
   No. 6
   とりあえず読んでみるか
   

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7. No. 7
   C言語でスタートアップやるって
   こういうことか…
   

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8. No. 8
   いや、C言語が悪いわけじゃなくない？
   

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9. ちなみに：CI/CD・開発環境の改善はこんなかんじ
   No. 9
   

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10. ちなみに：CI/CD・開発環境の改善はこんなかんじ
    No. 10
    スライドのタイトル
    Code 慣れたものを使いたい
    →CLIで構築、自分の使うエディタと連携
    Build 状況に応じて工夫したい
    →コード化されたビルドに機能を追加
    Release 自動化したい
    →開発環境のCLI化でCI/CDパイプラインも構築可能に
    Test スマホアプリとの相互依存を解消したい
    →仕様からクライアントを自動生成、デバイス単独でテスト
    

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11. No. 11
    そして次期モデルは最初から内製することに…
    

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12. No. 12
    Web・アプリの開発者が
    デバイス開発をはじめたら
    

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13. 次期モデルのファームウェアに対する要求と無限に湧き上がる懸念
    No. 13
    結局マルチユーザーとマルチタスクからは逃れられない
    無線は同時に接続されるし、他にも相手がいようとすぐ反応して欲しい。単に断
    るだけだとしても。
    BLE
    同時接続
    素早い
    動作
    接続ごとのデータの分離…
    ノンブロッキングッ！
    全てCallbackで！
    リソースの排他制御
    時計のI/Oは1s間
    キャッシュで共有
    タイムアウトしなきゃ…
    リクエストに応じた
    メモリの確保と開放…！
    でもメモリは
    限られてる…
    Flashへの永続化は
    トランザクションを順番待ちさせて…
    並行処理する
    ということは…
    I/Oをブロックしたら
    他の接続に応答できない
    この処理、絶対止まるのか…？
    メモリリークしない…？
    キューは確実に捌かれる？ ロックは開放される？
    

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14. でもそれなんか似てない？
    No. 14
    BLEでコマンドを実行
    →バイナリで操作するシェルが欲しいのでは？
    1つのCPU（≒シングルスレッド）でノンブロッキング
    →Node.jsでは？
    

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15. BLEのシェル
    No. 15
    ● BLEコマンド = Shellコマンド
    ○ コマンドとその実行はメモリ上区別すべき
    ● BLEコマンドの実行 = プロセス
    ○ 切断：返信先を切り離す
    ○ 実行完了：削除
    ○ Linked Listで管理すれば良さそう
    ■ あれ、task_struct…？
    A
    返信先：1
    B
    返信先：1
    A
    返信先：2
    

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16. もしNode.jsで書くなら
    No. 16
    ● 入力側：WebフレームワークのBLE版が欲しい
    ○ BLEのExpress.jsみたいなやつ
    ○ 初期フェーズの最初の目標
    ● 出力側：Promise以前のCallbackスタイルで考える
    ○ エディタでジャンプできればそれほど怖くない
    fs.lstat(path, (err, stats) => {
    // write 完了
    });
    fs.lstat(path)
    .then((stats) => { /* 完了 */ })
    .catch((err) => { /* エラー */ });
    try {
    const stats = await fs.lstat(path);
    } catch (err) {
    // エラー
    }
    Cに代わるasync/awaitできる言語はやく来てくれー
    

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17. ちなみにC++17ならconstexpr lambdaが関数ポインタになる
    無名の関数を直接引数に書ける
    ● 簡単なデモとかの書き捨てのコードに便利
    ● キャプチャはコンパイル時定数のみ可能
    No. 17
    start_mortor(duty, [](auto code) {
    // start_mortor が完了すると呼び出される
    });
    

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18. 最終的な設計のWebシステム的解釈
    No. 18
    Service
    Application
    Engine
    Device
    Touch
    BLE
    Auth
    Smart Lock
    Sensor
    Storage
    ADC
    NOR Flash
    入力を解釈して機能を呼び出す
    ● TCP/IP の Socket API
    ● リバースプロキシ
    ● MVC の Controller と View
    機能を実現する
    ● Framework に依存しない Service, ViewModel
    ● MVC の Model
    ● ミドルウェア
    機能間のリソース共有を解決する
    ● ファイルシステム
    ● 外部 API
    周辺回路を操作する
    ● デバイスドライバ
    TCP

    Controllers

    Presenters

    Gateways

    DB

    Use Cases

    Entities

    Devices

    Web の製品に例えたら… 

    Logger
    Database
    BLE

    

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19. まとめ：Web・アプリ→デバイス開発で転生しませんか？
    No. 19
    「何って…俺はただ〇〇を参考にしただけだが…」
    汎用製品に含まれるアイディアはとても有用
    ● プロセス、JavaScript、CleanArchitecture
    ● 参考になるものを見つける
    ○ OS無しで書く ← OS/ミドル/アプリの垂直統合
    ○ 「良いこと思いついた」 ← だいたいヤバい
    ■ 型破りではなく型無し
    ● そこまでやるなら組み込みOS乗せれば？
    

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