リアルタイムOS, Pipenv, ウェブアプリ, シリアル通信, メール送信, GitHub-Actions, ROS
その他
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とPython間のシリアル通信で, Arduino側から送られたシリアルデータをPythonのpySerial
モジュールで読み込むと, 破損したデータ-予想していないデータ-を受信する. だが, 一度Arduinoのシリアルモニタでデータを確認すると正常に受信できており, それ以降, pythonの方でも正常に受信できる.
本稿では, 上記の問題の原因と解決方法について述べる.
RTOSは, 組み込み系のシステムで用いられることが多いです.
一般OSと同様にタスクの切り替えを行う点は同じですが, タスクの切り替え規則に特色があります[1]. タスクの実行可能状態になるまでの時間の最悪値が保証されるように作られています.
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
Pipenv仮想パッケージ環境上でROS2ノードを動かす.
豆知識
ここには,ROS2に関する情報が書かれます.
RTOSは, 組み込み系のシステムで用いられることが多いです.
一般OSと同様にタスクの切り替えを行う点は同じですが, タスクの切り替え規則に特色があります[1]. タスクの実行可能状態になるまでの時間の最悪値が保証されるように作られています.
Pipenv仮想パッケージ環境上でROS2ノードを動かす.
ArduinoとPython間のシリアル通信で, Arduino側から送られたシリアルデータをPythonのpySerial
モジュールで読み込むと, 破損したデータ-予想していないデータ-を受信する. だが, 一度Arduinoのシリアルモニタでデータを確認すると正常に受信できており, それ以降, pythonの方でも正常に受信できる.
本稿では, 上記の問題の原因と解決方法について述べる.
QR-Universal Scanner は, ブラウザ上で動作する, インストール不要で多くの入力方法(カメラとクリップボード)に対応したQRコード[注 1]読み取りWebアプリです. PWAに対応しておりオフラインでも動作します.
QRコードを標準で読み取れるデバイスがありますが, 主にモバイル端末に多く[1][2], PC上でQRコードを読み込むためにはアプリをインストールする必要があります[3][4][5][6][7].
インストール不要のQRコード読み取りアプリもあります[8][9][10][11][12]が, ファイルのみ, もしくはカメラのみからの読み込みであったりと, 入力方法が限定されています.
本稿では, インストール不要で多くの入力方法に対応したQRコード読み取りWebアプリ QR-Universal Scanner を紹介します. PWAに対応しており, オフラインでも動作します.
ArduinoとPython間のシリアル通信で, Arduino側から送られたシリアルデータをPythonのpySerial
モジュールで読み込むと, 破損したデータ-予想していないデータ-を受信する. だが, 一度Arduinoのシリアルモニタでデータを確認すると正常に受信できており, それ以降, pythonの方でも正常に受信できる.
本稿では, 上記の問題の原因と解決方法について述べる.
ここでは, sendmail
コマンドを利用した, メール送信の方法について説明する. 通常, 25番ポートに対するメール送信には制限があるため, gmailを利用して, サブミッションポートでのメール送信を行った.
本稿では、外部アクションに頼らずrcloneをもちいた外部サーバとのファイル転送方法を説明します。rcloneとは、FTPだけに限らず外部サーバに対してファイルのアップロードやダウンロード、削除や移動といったファイル操作を行えるCLIツールです。rcloneをGitHub Actionsで使うことにより、特殊な要求にも柔軟に対応できるようになります。