2023年に作るPokeCom-0

2023年に作るポケコンとは?
今回は現在に作るポケコンのプロトタイプとして0号機(PokeCom-0)を作ります。
その過程と設計指針などをお話します。

Transcript

1. 2023 2023年に作る 年に作るPokeCom-0 PokeCom-0 2023-10-08, @keisuke_n 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker
2. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 2 自己紹介* • @keisuke_n NISHIMOTO Keisuke • Webアプリエンジニア(と いう名の何でも屋) – 瀬戸内芸術祭作品など • 最近IoTしてる • 天体観測の初心者
3. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 3 天体観測はいいぞ 西村彗星 金星 オリオン星雲 燃える木(オリオン座) 中秋の名月
4. 夜空を見上げよう
5. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 5 主な(貧乏)機材* カメラ: LUMIX GX7mk2/G99 SV305 Pro/Ceres-C レンズ/望遠鏡: LUMIX 14-140mm NEWTONY (200mm) MAKSY60 (750mm) MAK90 (1250mm) 赤道儀: NEW nano.tracker
6. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 6 勉強会もやって〼* • IoT勉強会 in 岡山 • 3Dプリンタ勉強会 in 大都会 • 宇宙開発勉強会 in 岡山 (飲み会)
7. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 7 Makerとしての取り組み アナログからデジタルまで GPSLogger GPSLogger Arduino Nano, Arduino(C/C++) Arduino Nano, Arduino(C/C++) 2023-01 2023-01 PanjanDrum PanjanDrum RasPi 3 B+, Python RasPi 3 B+, Python 2018-06 2018-06 動画編集キーボード 動画編集キーボード Arduino ProMicro, Arduino(C) Arduino ProMicro, Arduino(C) 2023-05 2023-05 無帰還 無帰還AB AB級アンプ 級アンプ(10W) (10W) バイポーラトランジスタ バイポーラトランジスタ 高校生の頃 高校生の頃? ? IoT IoTヒーター制御器 ヒーター制御器 ESP32, Arduino(C) ESP32, Arduino(C) 2023-08 2023-08
8. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 8 ポケコンとは?* • ポケットに入る小型コンピュータ • 1980年代にシャープ, カシオなど が出していた • ディスプレイ・キーボード付 • (関数)電卓として使え、BASICな どでプログラミング可能 シャープポケコン別館より
9. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 9 2023年に作るPokeCom-0とは?* • 0号機(プロトタイプ) • ポケコンを踏襲しつつ近代化 – 現在手に入る(近代的な)パーツ – 自由な OS ファームウェア – ディスプレイとキーボード – GPIO(General Purpose Input/Output) ©カラー / EVA製作委員会
10. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 10 PokeCom-0を創る理由 • 自由 自由でシンプル シンプルな電子端末が欲しい – CLI/GUI起動シェルと作りやすいアプリ開発環境 – 電子工作の補助 – (アクティベーションが必要ない, 外部の依存は最小限) • すっと出せてすぐ使える – コンパクトですぐ起動する • PDAでもスマートフォンでもなくポケコン ポケコン
11. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 11 設計指針(コンセプト) • 簡単に作れる 簡単に作れる (三日坊主対策) • ありものは作らない(0号機のみ) – ディスプレイ・キーボードは既存 – モバイルバッテリーを流用 • Raspberry Pi Pico Wを使う • GomaVM GomaVMを使う を使う(自作超小型仮想機械)
12. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 12 仕様:ハード* • 電源:モバイルバッテリー(5V 2480mAh) • MCU: Raspberry Pi Pico W – Cortex-M0+ 2core, 264KB SRAM, 2MB Flash ROM, Wifi/BT • ディスプレイ: 2.8” 320x240px 65536色 LCD タッチパネル • ストレージ: microSDカード 32GB • キーボード: USB無線キーボード(USB-PS/2変換) • 音声出力: PWM, D級アンプ+スピーカー
13. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 13 ハード構成* Raspberry Pi Pico W ARM Cortex-M0+ 264KB SRAM 2MB Flash ROM Wifi + Bluetooth Keyboard USB to PS/2 Mobile Battery GPIO PIN D.Amp. LCD Display/ microSD slot FPGA Board (Option) HD MI Speak er
14. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 14 仕様:ソフト* • PokeCom Firmware – bootstrap (HW/SW初期化) – API: 文字表示, グラフィック表示, GPIO, その他 • コンソール: GomaShell (シェルスクリプトなし) • ランタイム: GomaVM • 組込アプリ: 電卓, GomaLangコンパイラ
15. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 15 ソフト構成* RTOS (Raspberry Pi Pico Firmware) GomaShell (CLI) PokeCom Firmware with API GomaVM 組込み (Native) アプリ ユーザアプリ(バイトコード) GomaLang Interpreter/ Compiler
16. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 16 これが*
17. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 17 こうじゃ*
18. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 18 外観* S P Ewin Keyboard I/O Header USB Key to PS/2 Pi Pico W U S B 7.22 cm 4.82 cm 4.82 cm 0.92 cm
19. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 19 内部
20. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 20 用途 • 物理端末(シリアル端末, VT-100?) • 電卓, グラフ表示, プログラミング • 電子工作実験の補助(センサ値の読みよ り、LEDやサーボなどの制御) • ゲーム(あまり興味がないw)
21. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 21 デモ • Hello, world! • uname • Beep!! • Lチカ (Blink) • 計算器 (電卓) • reboot
22. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 22 今後 • スマートに: 薄型化, かっこいいデザイン • 高寿命化: 数日動作する • BASICライク関数言語の作成(not 関数型, DSL) • FPGAによる小型MCUを内蔵 – GomaVMのNative CPU – HDMI出力, GPIO
23. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 23 まとめ • 簡単に作れちゃう現代に感謝 – パーツは(使いやすい形で)売ってる – 簡単で強力な開発環境(コンパイラ, エディタ) • Arduino IDE 2.xはいいぞ – 加工機の充実 • ルータ, インパクトドライバ, マルチツール, CNC... • 3Dプリンタ (今回使ってないけどなw)
24. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 24 まとめ • 自作することの意義 – 宗教みたいなもの: 心の安定・充実をするための装置 – 残す: ノウハウの蓄積, 成果物 • 怪我をしない – まーさんガレージのまーさん曰く – 「けがをしなければまるもうけ」 – 怪我をしたり火事になったりしないことがまず大事 – その上で工作しましょう!
25. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 25 さいごに 煩悩 煩悩を実現するのはたのしいぞ!!
26. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 26 材料費用 • Pi Pico W 1,440円 • ディスプレイ 1,999円 • Keyboard 2,980円 • USB-PS/2 400円 • SP+Amp. 400円程度 • モバイルバッテリー 550円 • 木材 1,500円程度 • その他 3,000円程度 • 計 12,269円程度 – 不明のものを除く – 2023-10-08現在
27. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 27 主な材料入手先 • Amazon – 電子パーツ(Pi Pico W, LCD, Amp, 線材など) – 木材(2mm厚板) • ダイソー – 角材, はがきケース, 接着剤, 両面テープ, USBケーブル, モバイルバッ テリー • ナフコ(ホームセンター) – 木ねじ
28. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 28 工具 • インパクトドライバー • (ボール盤) • テーブルソー • 糸鋸/のこぎり • カッターナイフ • 金属やすり • バイス • 半田ごて • ニッパ― • ワイヤストリッパ
29. 2023-10-08 【Okayama.なんか #1】Okayama.Maker 29 固定材料 • 木工ボンド • (瞬間接着剤) • 両面テープ • 木ねじ • 養生テープ(仮止め) • ビニールタイ • (結束バンド) • カプトンテープ • 熱収縮チューブ