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リアルタイムOS, ショートカット, 音楽

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その他

Arduino
Arduino上で走るOSの作り方 | Arduino

OSは日常のあらゆる場所で目にします. パソコンには必ずと言っていいほどOSが走っており, 携帯, ゲーム機などにもOSが走っております. このような普段よく使うOSですが, そのOSの仕組みを分かっていても, 実際どのように作るのかはよく知られておらず気になります.

このページでは, 実際にArduinoで動くOSを作成することで, OSの理解を深めます. 使用するプログラミング言語はC言語です. (作成といいましても, すでに在りますFreeRTOSから必要な機能を抜き出し, Arduinoで動くようにしました.) なお, 今回扱うOSは汎用OSではなくリアルタイムOS(RTOS)と呼ばれるものです. 汎用OSとは, すべてのタスクに等しく優先度が与えられますが, RTOSではタスクごとに優先度を設定できます.

話の進め方ですが, 今回のOS製作では実装に重きを置くため, コードを中心に話を進めていきます. 各コードごとに簡単な説明を行い, その中で特に重要な部分―OSの仕組みに深くかかわる部分―もしくはさらに詳しい説明については別ページで行います. これら別ページ―詳細ページ―は子コンテンツである"仕組み"にまとめられています.

話の流れは次のとおりです.

  • RTOSとは
  • 目標と使い方
  • 準備
  • ファイル構成
  • スクリプト
  • ボードの設定
  • 仕組み

対応状況

  • Arduino UNO
  • Arduino Mega

動作確認済み環境

  • Arduino IDE 1.8.10
  • Arduino AVR Boards 1.8.1
Arduinoで音楽を鳴らす | Arduino

Arduinoで電子工作をしていると音を鳴らしたくなります. その鳴る音は電子音のようなピーピー音ではなく, ゲーム機でなっているような音―むしろ音楽といった方がいいでしょう―にしたいです.

このページではArduinoを用いて音楽を鳴らすことができる’MediaPalyer’を紹介します. 外部シールドを使わないで音楽を鳴らすことができます.

ただし以下の環境が必要です.

対応環境

メインのArduino

下の音楽再生用のArduinoをコントロールするためのものです.

音楽を再生するためのArduino

MediaPlayerは音楽を再生するためのArduinoを必要とします. これはつまり音楽を再生する処理とそのほかのメイン処理を分けるということになります. こうすることで, Arduinoは音楽を再生するための処理に集中することができます.

対応しているArduinoについて

  • 動作周波数: 8MHz, 16MHz

microSD

音楽ファイルを保存するために必要です

音楽ファイル

  • 対応ファイル形式: Wave
  • サンプリング周波数: 32KHz, 16KHz, 8KHz
  • 量子化精度: 8bit
MediaPlayerの導入方法 | Arduinoで音楽を鳴らす

MediaPlayerの導入方法を説明します. 説明項目は以下のとおりです.

  • ダウンロード
  • ファイルの説明
  • 音楽再生モジュールの作成
  • 再生モジュールとコントローラの接続
  • コントローラ側の準備
MediaPlayerの使い方 | Arduinoで音楽を鳴らす

ここでは, MediaPlayerの基本的な使い方を説明します. 説明項目は以下のとおりです.

  • 音楽ファイルを準備する
  • ピン接続
  • 音楽を再生する
MediaPlayerの関数, 変数一覧 | Arduinoで音楽を鳴らす
関数
Begin MediaPlayerControllerの開始
Stop 音楽停止
Load 音楽ファイルロード
Play 音楽再生
Enum
PLAY_MODE プレイモード
OS
Arduino上で走るOSの作り方 | Arduino

OSは日常のあらゆる場所で目にします. パソコンには必ずと言っていいほどOSが走っており, 携帯, ゲーム機などにもOSが走っております. このような普段よく使うOSですが, そのOSの仕組みを分かっていても, 実際どのように作るのかはよく知られておらず気になります.

このページでは, 実際にArduinoで動くOSを作成することで, OSの理解を深めます. 使用するプログラミング言語はC言語です. (作成といいましても, すでに在りますFreeRTOSから必要な機能を抜き出し, Arduinoで動くようにしました.) なお, 今回扱うOSは汎用OSではなくリアルタイムOS(RTOS)と呼ばれるものです. 汎用OSとは, すべてのタスクに等しく優先度が与えられますが, RTOSではタスクごとに優先度を設定できます.

話の進め方ですが, 今回のOS製作では実装に重きを置くため, コードを中心に話を進めていきます. 各コードごとに簡単な説明を行い, その中で特に重要な部分―OSの仕組みに深くかかわる部分―もしくはさらに詳しい説明については別ページで行います. これら別ページ―詳細ページ―は子コンテンツである"仕組み"にまとめられています.

話の流れは次のとおりです.

  • RTOSとは
  • 目標と使い方
  • 準備
  • ファイル構成
  • スクリプト
  • ボードの設定
  • 仕組み

対応状況

  • Arduino UNO
  • Arduino Mega

動作確認済み環境

  • Arduino IDE 1.8.10
  • Arduino AVR Boards 1.8.1
iOS
ショートカットでアップル製品以外のデバイスと一時的にファイル共有 | iPhone

Apple製品同士でのファイル共有に便利な機能にAirDropがあります. 初めてあった人と, ファイルを共有したい時などに非常に便利な機能です.

ですが, Apple製品以外(例えば, Windows, Androidなど)とファイルを共有したい場合は, AirDropを利用できず, SNSやクラウドサービスを通じて, ファイルを共有する必要があり, 手間がかかります. SNSの場合では, お互いが同じSNSアプリを利用して, 共有のためだけにお互いのアカウントを教えあわないといけません. クラウドサービスの場合, ファイルをクラウドに上げ, 共有リンクを設定し, そのURL(たいてい長く, 複雑)を伝えないといけません.

本稿では, iosのショートカット機能を用いて, 即時に共有したいファイルをクラウドに上げ, 共有リンクを設定し, そのリンクのQRコードを表示するショートカットを紹介します. 相手にQRコードを読み込んでもらうだけで, 簡単にファイルを共有することができます. またアップロードされたファイルは簡単に削除でき, 容量の少ない無料のクラウドストレージを圧迫せず, 共有リンクが残り続けることがありません.

ファイル共有リンクを表すQR Code が表示される
ファイル共有リンクを表すQR Code が表示される
ショートカットで複数アラームを時間指定して設定する | iPhone

iPhoneで目覚ましを設定するときは,起床時間から何分かおきにアラームを設定することがあります.アラーム設定を複数かけるショートカットが多く提案されています[1][2][3]が,そのほとんどが設定時間をスクリプトに直書きしています.起床時間を変えるときに一からスクリプトを書きなおすのは手間がかかります.

本稿では,時間指定して複数アラームをかけられるショートカットを紹介します.

時間指定可能ショートカット
時間指定可能ショートカット
ファイル共有, QRコード
ショートカットでアップル製品以外のデバイスと一時的にファイル共有 | iPhone

Apple製品同士でのファイル共有に便利な機能にAirDropがあります. 初めてあった人と, ファイルを共有したい時などに非常に便利な機能です.

ですが, Apple製品以外(例えば, Windows, Androidなど)とファイルを共有したい場合は, AirDropを利用できず, SNSやクラウドサービスを通じて, ファイルを共有する必要があり, 手間がかかります. SNSの場合では, お互いが同じSNSアプリを利用して, 共有のためだけにお互いのアカウントを教えあわないといけません. クラウドサービスの場合, ファイルをクラウドに上げ, 共有リンクを設定し, そのURL(たいてい長く, 複雑)を伝えないといけません.

本稿では, iosのショートカット機能を用いて, 即時に共有したいファイルをクラウドに上げ, 共有リンクを設定し, そのリンクのQRコードを表示するショートカットを紹介します. 相手にQRコードを読み込んでもらうだけで, 簡単にファイルを共有することができます. またアップロードされたファイルは簡単に削除でき, 容量の少ない無料のクラウドストレージを圧迫せず, 共有リンクが残り続けることがありません.

ファイル共有リンクを表すQR Code が表示される
ファイル共有リンクを表すQR Code が表示される
生活, アラーム
ショートカットで複数アラームを時間指定して設定する | iPhone

iPhoneで目覚ましを設定するときは,起床時間から何分かおきにアラームを設定することがあります.アラーム設定を複数かけるショートカットが多く提案されています[1][2][3]が,そのほとんどが設定時間をスクリプトに直書きしています.起床時間を変えるときに一からスクリプトを書きなおすのは手間がかかります.

本稿では,時間指定して複数アラームをかけられるショートカットを紹介します.

時間指定可能ショートカット
時間指定可能ショートカット
作品
作品集 | 音楽

ここでは, 筆者が作成した楽曲を挙げていきます.

掲載サイト
ライブラリ, 音楽再生
Arduinoで音楽を鳴らす | Arduino

Arduinoで電子工作をしていると音を鳴らしたくなります. その鳴る音は電子音のようなピーピー音ではなく, ゲーム機でなっているような音―むしろ音楽といった方がいいでしょう―にしたいです.

このページではArduinoを用いて音楽を鳴らすことができる’MediaPalyer’を紹介します. 外部シールドを使わないで音楽を鳴らすことができます.

ただし以下の環境が必要です.

対応環境

メインのArduino

下の音楽再生用のArduinoをコントロールするためのものです.

音楽を再生するためのArduino

MediaPlayerは音楽を再生するためのArduinoを必要とします. これはつまり音楽を再生する処理とそのほかのメイン処理を分けるということになります. こうすることで, Arduinoは音楽を再生するための処理に集中することができます.

対応しているArduinoについて

  • 動作周波数: 8MHz, 16MHz

microSD

音楽ファイルを保存するために必要です

音楽ファイル

  • 対応ファイル形式: Wave
  • サンプリング周波数: 32KHz, 16KHz, 8KHz
  • 量子化精度: 8bit
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