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「Raspberry Pi 電子工作レシピ」正誤表について

By ykawano | 2014年10月3日 - 12:35 | 未分類

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早速ですが、いろいろとミステイクが見つかりました。

図2.1 がこうなっていますが

これが正しいです。

また、表2.1は以下です。

このことについて、ついでに解説を。

本書では、かなり抵抗やコンデンサの種類を減らして解説しています。

抵抗は次の5種類
– 680Ω
– 1kΩ
– 4.7kΩ
– 22kΩ
– 120kΩ

(上の基本の値に加えて、作例によって追加で100Ωや2.7MΩなどの抵抗を一部に使っています。)

コンデンサは次の1種類
– 330μF

抵抗なんて1本1円程度なのですが、抵抗を買うのは結構大変です。金属皮膜抵抗？カーボン抵抗？セメント抵抗？　なんじゃそりゃ。1本1000円の抵抗を買ったほうがいいの？

本書で使う電子工作は、一番安いカーボン抵抗で十分なのですが、1本だけってなかなか買えません。10本買うと300円ですが、100本買って100円だったりします。でも100本買ってももったいないし、表2.1のように全種類買うとすると・・・。

ということで、独自にE1.5系列というものを定義し、これを100本ずつ買ってもらうと済むようにしました。
– 680Ω
– 1kΩ
– 4.7kΩ
– 22kΩ
– 120kΩ
E1.5というのはひとつ階層を上がると大体5倍となるこtと（ n x 5 ≒ n+1 , 5 ≒ 10 ^ ( 1 / 1.5 ) ）を表しています。計算式通りだと、本当は680Ωは200ΩぐらいになるのですがRaspberry Piでは抵抗分圧で5V/3.3V変換を行うのに1kΩと680Ωのペアを使うこと、あと間違いやすい茶・赤・橙バンドの混同を防ぎ、色弱の方にもなるべく区別できるようにするということでこのパターンを選びました。

これだと「ああっ510Ωが1つだけ足りない、次の休みに買いにいかなくちゃ・・・よしっ買ってきたぞ！ああっ今度は2kΩが足りない」なんてことをせずに、510Ωは680Ωで代用、2kΩは1kΩを2つで代用、というようにしていって捗るようになります。

さて、書籍のミスの件はこの修正も含め、書籍の正誤表はここで管理していきます。
https://sourceforge.jp/projects/fablib/ticket/?component%5B%5D=3505&component_mode%5B%5D=eq&status%5B%5D=1&view=component

Raspberry Pi の本書きました

By ykawano | 2014年10月3日 - 11:25 | 未分類

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今日発売です

http://books.shoeisha.co.jp/book/b182647.html

表紙だけではどんな本かわかりずらいのですが、ヘッドレス（キーボード、マウス、ディスプレイ使わない）でCUIで動かすことに特化した入門書です。他に、以下のコンセプトがあります。

- なるべく安価にできるもの。なるべくどこでも手に入るもの。なるべく取り替えがきくもの。
- 工作例は、なるべく基本的なメソッドの組み合わせで実現
- 作例はなるべくシンプルに。見栄えや機能追加はユーザが独自に行う前提で
- コードをずらーっと書いてページを稼ぐことはしない
- 基本的な知識を重視しして、リファレンス的に使えるように
- Windows/Mac/Linux でのマルチプラットフォーム
- ワークショップのテーマとして、小学生でもできることを目指す
- Web技術者がハードウェアに手を出したいときに使える作例とする。そのために電流制限抵抗やセキュリティなどはおろそかにしない
- とっつきやすさのために本質をごまかすことはしない
- CUIで動かす最低のトレーニングを一度すれば一生使える知識になるように
- すべての作例はオープンソースに

力が全然及ばずに、いろいろと問題点がありますがWebなどでのフォローを充実して読者に満足できるものにしようと思います。

オープンハード勉強会 #1 開催しました

By ykawano | 2014年10月2日 - 21:59 | 未分類

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オープンエアスターの関連団体の秘密結社オープンフォースで、「オープンハード勉強会」をはじめました。
コンセプトは
- 二時間ぐらいのライトな勉強会。
- マルチプラットフォーム
- 小学生ぐらいからでもできる内容
- 家族連れ、ベビー同伴歓迎
- 無料
- おいしいものを持ち寄り

第一回目は　RaspberryPiを使って簡単なPythonのレクチャーと、簡単な電子回路の実験。

https://atnd.org/events/56976

9/28に開催、小学生2名を含む7グループ9名で開催しました。

サイコロで自己紹介

Raspberry Piは貸出

おいしそう！

おいしいものが集まった。すばらしい！

ブレッドボードで回路を組む

あれ？動かないなあ・・・

勉強に疲れたらおいしいものを。

最年少、小学校4年生

お父さんといっしょの小学校6年生

チームに別れて実験

Macの落とし穴にはまった

スイッチを押すと入力の値が取れるはずが・・・？

実はこの小学生は既にRaspberryPiでロボットを作っているツワモノ。

スクリーン代わり

そろそろ終わり

お疲れ様！

テーブル筐体を作ってみる

By ykawano | 2014年9月26日 - 17:19 | 未分類

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昔なつかしのテーブル式のアーケードゲーム筐体を作ってみました。

代表的なテーブル筐体のサイズは幅86cm,奥行き56cmということで、1/5サイズにして天板サイズを 17.6cm x 11.2cm にしています。
中に入るのはRaspberry Piと液晶モジュール、操作パネルはブレッドボードで作りました。

図の上側はトップパネルに貼る紙、下側は板をカットするための図面です。

図面はこちら→arcadetable-2014828.dxf
(LibreCADで作成しています)

トップパネルに貼る紙はこちら→arcadetable-2014828.odg
(LibreOffice DRAWで作成しています)

レーザーカッターで2.5mmのMDF板をカットして、色を塗っておきます。

脚はなんとなく雰囲気の似ているコレ。

組み立てはこのようにやっていきます。

液晶はaitendoのとオンダッシュモニターに対応。コンポジット出力で液晶につないでいます。

DOOMを動かして遊んでみました！

詳細は10月3日発売予定の「Raspberry Pi 電子工作レシピ」（翔泳社）に掲載します。みんな、見てね！

WiringPi のバージョンアップ

By ykawano | 2014年7月25日 - 21:56 | 未分類

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今まで使っていたSD カードを新しいRaspberry Pi B+ で動かすのはできたのですが、WiringPiを実行してみると26ピン分の表示しか出ません。

pi@raspberrypi:~$ gpio readall
+----------+-Rev2-+------+--------+------+-------+                              
| wiringPi | GPIO | Phys | Name   | Mode | Value |                              
+----------+------+------+--------+------+-------+                              
|      0   |  17  |  11  | GPIO 0 | IN   | High  |                              
|      1   |  18  |  12  | GPIO 1 | OUT  | Low   |                              
|      2   |  27  |  13  | GPIO 2 | IN   | Low   |                              
|      3   |  22  |  15  | GPIO 3 | IN   | Low   |                              
|      4   |  23  |  16  | GPIO 4 | IN   | Low   |                              
|      5   |  24  |  18  | GPIO 5 | IN   | Low   |                              
|      6   |  25  |  22  | GPIO 6 | IN   | Low   |                              
|      7   |   4  |   7  | GPIO 7 | IN   | Low   |                              
|      8   |   2  |   3  | SDA    | ALT0 | High  |                              
|      9   |   3  |   5  | SCL    | ALT0 | High  |                              
|     10   |   8  |  24  | CE0    | ALT0 | High  |                              
|     11   |   7  |  26  | CE1    | ALT0 | High  |                              
|     12   |  10  |  19  | MOSI   | ALT0 | Low   |                              
|     13   |   9  |  21  | MISO   | ALT0 | Low   |                              
|     14   |  11  |  23  | SCLK   | ALT0 | Low   |                              
|     15   |  14  |   8  | TxD    | ALT0 | High  |                              
|     16   |  15  |  10  | RxD    | ALT0 | High  |                              
|     17   |  28  |  53  | GPIO 8 | ALT0 | High  |                              
|     18   |  29  |  54  | GPIO 9 | ALT0 | High  |                              
|     19   |  30  |  55  | GPIO10 | IN   | Low   |                              
|     20   |  31  |  56  | GPIO11 | OUT  | High  |                              
+----------+------+------+--------+------+-------+

元々このSDカードに入っている WiringPi は、git clone してインストールしていました。
そのときのディレクトリがそのまま残っているので、以下のようにして最新のコードを引っ張ってきます。

pi@raspberrypi:~$ cd wiringPi                                                   
pi@raspberrypi:~/wiringPi$ git pull origin                                      
remote: Counting objects: 20, done.                                             
remote: Compressing objects: 100% (20/20), done.                                
remote: Total 20 (delta 18), reused 0 (delta 0)                                 
Unpacking objects: 100% (20/20), done.                                          
From git://git.drogon.net/wiringPi                                              
   0150b02..df45388  master     -> origin/master                                
Updating 0150b02..df45388                                                       
Fast-forward                                                                    
 build               |    9 +-                                                  
 gpio/gpio.1         |   15 ++-                                                 
 gpio/gpio.c         |  133 +++++++++++++++++++++-----                          
 gpio/pins.c         |   56 +----------                                         
 gpio/readall.c      |  265 ++++++++++++++++++++++++--------------------------- 
 wiringPi/Makefile   |    4 +-                                                  
 wiringPi/wiringPi.c |  214 ++++++++++++++++++++++++++++-------------           
 wiringPi/wiringPi.h |   37 +++++--                                             
 8 files changed, 437 insertions(+), 296 deletions(-)                           
pi@raspberrypi:~/wiringPi$

あとは ./build だけでインストールできます。

pi@raspberrypi:~/wiringPi$ ./build
wiringPi Build script
=====================


WiringPi Library
[UnInstall]
[Compile] wiringPi.c
[Compile] wiringShift.c
[Compile] piHiPri.c
[Compile] piThread.c
[Compile] wiringPiSPI.c
[Compile] wiringPiI2C.c
[Compile] softPwm.c
[Compile] softTone.c
[Compile] mcp23008.c
[Compile] mcp23016.c
[Compile] mcp23017.c
[Compile] mcp23s08.c
[Compile] mcp23s17.c
[Compile] sr595.c
[Compile] pcf8574.c
[Compile] pcf8591.c
[Compile] mcp3002.c
[Compile] mcp3004.c
[Compile] mcp4802.c
[Compile] mcp3422.c
[Compile] max31855.c
[Compile] max5322.c
[Compile] sn3218.c
[Compile] drcSerial.c
[Link (Dynamic)]
[Install Headers]
[Install Dynamic Lib]

WiringPi Devices Library
[UnInstall]
make: Nothing to be done for `all'.
[Install Headers]
[Install Dynamic Lib]

GPIO Utility
[Compile] gpio.c
[Compile] readall.c
[Compile] pins.c
[Link]
[Install]

All Done.

NOTE: To compile programs with wiringPi, you need to add:
    -lwiringPi
  to your compile line(s) To use the Gertboard, MaxDetect, etc.
  code (the devLib), you need to also add:
    -lwiringPiDev
  to your compile line(s).

pi@raspberrypi:~/wiringPi$

では、うまく動くでしょうか。

pi@raspberrypi:~/wiringPi$ 

i@raspberrypi:~/wiringPi$  gpio readall
 +-----+-----+---------+------+---+--B Plus--+---+------+---------+-----+-----+
 | BCM | wPi |   Name  | Mode | V | Physical | V | Mode | Name    | wPi | BCM |
 +-----+-----+---------+------+---+----++----+---+------+---------+-----+-----+
 |     |     |    3.3v |      |   |  1 || 2  |   |      | 5v      |     |     |
 |   2 |   8 |   SDA.1 | ALT0 | 1 |  3 || 4  |   |      | 5V      |     |     |
 |   3 |   9 |   SCL.1 | ALT0 | 1 |  5 || 6  |   |      | 0v      |     |     |
 |   4 |   7 | GPIO. 7 |   IN | 0 |  7 || 8  | 1 | ALT0 | TxD     | 15  | 14  |
 |     |     |      0v |      |   |  9 || 10 | 1 | ALT0 | RxD     | 16  | 15  |
 |  17 |   0 | GPIO. 0 |   IN | 1 | 11 || 12 | 0 | OUT  | GPIO. 1 | 1   | 18  |
 |  27 |   2 | GPIO. 2 |   IN | 0 | 13 || 14 |   |      | 0v      |     |     |
 |  22 |   3 | GPIO. 3 |   IN | 0 | 15 || 16 | 0 | IN   | GPIO. 4 | 4   | 23  |
 |     |     |    3.3v |      |   | 17 || 18 | 0 | IN   | GPIO. 5 | 5   | 24  |
 |  10 |  12 |    MOSI | ALT0 | 0 | 19 || 20 |   |      | 0v      |     |     |
 |   9 |  13 |    MISO | ALT0 | 0 | 21 || 22 | 0 | IN   | GPIO. 6 | 6   | 25  |
 |  11 |  14 |    SCLK | ALT0 | 0 | 23 || 24 | 1 | ALT0 | CE0     | 10  | 8   |
 |     |     |      0v |      |   | 25 || 26 | 1 | ALT0 | CE1     | 11  | 7   |
 |   0 |  30 |   SDA.0 | ALT0 | 0 | 27 || 28 | 0 | ALT0 | SCL.0   | 31  | 1   |
 |   5 |  21 | GPIO.21 |   IN | 0 | 29 || 30 |   |      | 0v      |     |     |
 |   6 |  22 | GPIO.22 |   IN | 0 | 31 || 32 | 0 | IN   | GPIO.26 | 26  | 12  |
 |  13 |  23 | GPIO.23 |   IN | 0 | 33 || 34 |   |      | 0v      |     |     |
 |  19 |  24 | GPIO.24 |   IN | 0 | 35 || 36 | 0 | IN   | GPIO.27 | 27  | 16  |
 |  26 |  25 | GPIO.25 |   IN | 0 | 37 || 38 | 0 | IN   | GPIO.28 | 28  | 20  |
 |     |     |      0v |      |   | 39 || 40 | 0 | IN   | GPIO.29 | 29  | 21  |
 +-----+-----+---------+------+---+----++----+---+------+---------+-----+-----+
 | BCM | wPi |   Name  | Mode | V | Physical | V | Mode | Name    | wPi | BCM |
 +-----+-----+---------+------+---+--B Plus--+---+------+---------+-----+-----+
pi@raspberrypi:~/wiringPi$

おや、だいぶ雰囲気が変わっています。この新しいバージョンを、従来の Raspberry Pi B で動かすとどうなるでしょうか。

pi@raspberrypi:~$ gpio readall
 +-----+-----+---------+------+---+-Model B2-+---+------+---------+-----+-----+
 | BCM | wPi |   Name  | Mode | V | Physical | V | Mode | Name    | wPi | BCM |
 +-----+-----+---------+------+---+----++----+---+------+---------+-----+-----+
 |     |     |    3.3v |      |   |  1 || 2  |   |      | 5v      |     |     |
 |   2 |   8 |   SDA.1 | ALT0 | 1 |  3 || 4  |   |      | 5V      |     |     |
 |   3 |   9 |   SCL.1 | ALT0 | 1 |  5 || 6  |   |      | 0v      |     |     |
 |   4 |   7 | GPIO. 7 |   IN | 0 |  7 || 8  | 1 | ALT0 | TxD     | 15  | 14  |
 |     |     |      0v |      |   |  9 || 10 | 1 | ALT0 | RxD     | 16  | 15  |
 |  17 |   0 | GPIO. 0 |   IN | 1 | 11 || 12 | 0 | OUT  | GPIO. 1 | 1   | 18  |
 |  27 |   2 | GPIO. 2 |   IN | 0 | 13 || 14 |   |      | 0v      |     |     |
 |  22 |   3 | GPIO. 3 |   IN | 0 | 15 || 16 | 0 | IN   | GPIO. 4 | 4   | 23  |
 |     |     |    3.3v |      |   | 17 || 18 | 0 | IN   | GPIO. 5 | 5   | 24  |
 |  10 |  12 |    MOSI | ALT0 | 0 | 19 || 20 |   |      | 0v      |     |     |
 |   9 |  13 |    MISO | ALT0 | 0 | 21 || 22 | 0 | IN   | GPIO. 6 | 6   | 25  |
 |  11 |  14 |    SCLK | ALT0 | 0 | 23 || 24 | 1 | ALT0 | CE0     | 10  | 8   |
 |     |     |      0v |      |   | 25 || 26 | 1 | ALT0 | CE1     | 11  | 7   |
 +-----+-----+---------+------+---+----++----+---+------+---------+-----+-----+
 |  28 |  17 | GPIO.17 |   IN | 0 | 51 || 52 | 0 | IN   | GPIO.18 | 18  | 29  |
 |  30 |  19 | GPIO.19 |   IN | 0 | 53 || 54 | 0 | IN   | GPIO.20 | 20  | 31  |
 +-----+-----+---------+------+---+----++----+---+------+---------+-----+-----+
 | BCM | wPi |   Name  | Mode | V | Physical | V | Mode | Name    | wPi | BCM |
 +-----+-----+---------+------+---+-Model B2-+---+------+---------+-----+-----+
pi@raspberrypi:~$

旧 Raspberry Pi でも新しい表示形式が使われるようです。