開発編

ATDE を使用するために、作業用 PC に VirtualBox をインストールします。 VirtualBox の Web ページ(https://www.virtualbox.org/) を参照してインストールしてください。

また、ホスト OS が Linux の場合、デフォルトでは VirtualBox で USB デバイスを使用することができません。 ホスト OS（Linux）で以下のコマンドを実行後、ホスト OS を再起動してください。

[PC ~]$ sudo usermod -a -G vboxusers $USER

ホスト OS が Windows の場合はこの操作は必要ありません。

ATDE のアーカイブ(.ova ファイル)を Armadillo サイト(https://armadillo.atmark-techno.com/resources/software/atde/atde-v9)から ダウンロードします。

	アットマークテクノ製品の種類ごとに対応している ATDE のバージョンが異なります。 本製品に対応している ATDE のバージョンは以下のとおりです。 VirtualBox ATDE9 v20240925 以降 VMware ATDE9 v20230328 から ATDE9 v20240826

ATDE9 は Debian GNU/Linux 11 (コードネーム bullseye) をベースに、Armadillo-610 のソフトウェア開発を行うために必要なクロス開発ツールや、Armadillo-610 の動作確認を行うために必要なツールが事前にインストールされています。

	作業用 PC の動作環境(ハードウェア、VirtualBox、ATDE の対応アーキテクチャなど)により、 ATDE が正常に動作しない可能性があります。 VirtualBox の Web ページ(https://www.virtualbox.org/) から、 使用している VirtualBox のドキュメントなどを参照して動作環境を確認してください。

ATDE にログイン可能なユーザーを、表3.1「ユーザー名とパスワード」に示します ^[5]。

Armadillo を利用した開発では、 CUI (Character-based User Interface)環境を提供するコマンドライン端末を通じて、 Armadillo や ATDE に対して操作を行う場面が多々あります。 コマンドライン端末にはいくつかの種類がありますが、ここではGNOMEデスクトップ環境に標準インストールされているGNOME端末を起動します。

GNOME端末を起動するには、図3.1「GNOME端末の起動」のようにデスクトップ左上のアプリケーションの「ユーティリティ」カテゴリから「端末」を選択してください。

図3.1 GNOME端末の起動

図3.2「GNOME端末のウィンドウ」のようにウィンドウが開きます。

図3.2 GNOME端末のウィンドウ

コマンドライン端末から次の操作を行い、ソフトウェアを最新版へアップデートしてください。

[ATDE ~]$ sudo apt update
[ATDE ~]$ sudo apt upgrade

VirtualBoxは、ゲストOS (ATDE)による取り外し可能デバイス(USBデバイスやDVDなど)の使用をサポートしています。 デバイスによっては、ホストOS (VirtualBoxを起動しているOS)と ATDE で同時に使用することができません。 そのようなデバイスを ATDE で使用するためには、ATDE にデバイスを接続する 図3.4「ATDE にデバイスを接続する」 の操作が必要になります。

図3.4 ATDE にデバイスを接続する

ATDE は VirtualBox 仮想マシン用ソフトである VirtualBox Guest Additions があらかじめインストールされた状態で配布されています。

Guest Additions のバージョンは VirtualBox 自体のバージョンと連動しているため、 お使いの VirtualBox のバージョンと ATDE にインストール済みの Guest Additions のバージョンが異なる場合があります。

VirtualBox と Guest Additions のバージョンが異なることによって問題が起こる可能性は低いですが、 これに起因すると思われる不具合（ATDEの画面・共有フォルダー・クリップボード等の不調）が発生した場合は、 以下の手順を参考に Guest Additions を再インストールしてください。 （実行前に ATDE のスナップショットを作成しておくことを推奨します）

ホスト OS と ATDE 間でファイルを受け渡す手段として、共有フォルダーがあると大変便利です。 ここでは、ホスト OS と ATDE 間の共有フォルダを作成する手順を紹介しますが、 不要な方はこの手順をスキップしてください。

図3.5 共有フォルダー設定を開く

図3.6 共有フォルダー設定

図3.7 共有フォルダーの追加

図3.8 「ファイル」に表示される共有フォルダー

追加した共有フォルダーは、図3.8「「ファイル」に表示される共有フォルダー」のように「ファイル」からアクセスするか、 または /media/sf_share（共有フォルダー名） からアクセスできます。 （ share というフォルダー名で作成すると、ATDE上では sf_share として表示されます。）

VS Code を起動するために code コマンドを実行するか、「アプリケーション」の中から「Visual Studio Code」を探して起動してください。

[ATDE ~]$ code

	VS Code を起動すると、日本語化エクステンションのインストールを提案してくることがあります。 その時に表示されるダイアログに従ってインストールを行うと VS Code を日本語化できます。

VS Code 上でアプリケーションを開発するために、 ABOSDE (Armadillo Base OS Development Environment) というエクステンションをインストールします。

エクステンションはマーケットプレイスからインストールすることができます。 VS Code を起動し、左サイドバーのエクステンションを選択して、検索フォームに「abos」と入力してください。

図3.10 VS Code に開発用エクステンションをインストールする

表示された「Armadillo Base OS Development Environment」の 「Install」ボタンを押すとインストールは完了します。

インストールディスクを使用する準備として、以下の手順を参照して Armadillo-610 拡張ボードに Armadillo-610 を組み付けてください。

Armadillo-610 拡張ボードの4隅のねじ穴は、スペーサー固定用です。 Armadillo-610 開発セットに同梱されているM3のねじとスペーサーを取り付けてください。

	コネクタ嵌合時の注意
	コネクタの中心を合わせて嵌合してください。 位置合わせをする際は、無理な力を加えることなく誘い込み口を探してください。 無理な力を加えると、モールドの破損、削れが発生し、 接触抵抗の不具合等に繋る場合があります。 コネクタが誘い込まれると、コネクタ間の距離が近くなり、 平行になって前後左右に動かなくなります。 この状態からまっすぐに嵌合してください。

図3.11 Armadillo-610 開発セットの組み立て

	Armadillo-610 開発セットでは、Armadillo-610はArmadillo-610 拡張ボードに搭載した状態で出荷されます。 M2のねじが同梱されていますが、こちらはArmadillo-WLAN(AWL13)固定用としてご使用ください。

	コネクタ抜去時の注意
	コネクタは平行に抜去してください。 平行に抜去することが困難な場合、 コネクタ幅の狭い方向から斜めに抜去してください。 コネクタが損傷する可能性が高いため、 コネクタのコーナー方向や幅の広い方向から斜めに抜去しないでください。

	ACアダプタから電源を供給する際、DCプラグを Armadillo-610 拡張ボードのDCジャックに接続してから、ACプラグをコンセントに接続してください。 ACプラグをコンセントに接続してから Armadillo-610 拡張ボードのDCジャックに接続すると、突入電流により故障する可能性があります。

以下の手順に沿って、 図3.12「Armadillo-610を初期化する接続」 のとおりに接続します。

図3.12 Armadillo-610を初期化する接続

	ジャンパの設定について
	この手順ではジャンパの設定が必要になります。 図3.13 ジャンパピンの位置 ジャンパの設定は 図3.13「ジャンパピンの位置」 で行い、次のように「オープン」・「ショート」で設定を切り替えられます。 「オープン」とはジャンパピンにジャンパソケットを接続していない状態です。 「ショート」とはジャンパピンにジャンパソケットを接続している状態です。 ジャンパの状態を変更することで、Armadillo-610 の動作を変更することができます。 ジャンパの機能については「JP1(起動デバイス設定ジャンパ)」を参照してください。

図3.14「initial_setup.swu を作成する」 に示すように、VS Code の左ペインの [COMMON PROJECT COMMAND] から [Generate Initial Setup Swu] を実行してください。

図3.14 initial_setup.swu を作成する

初回実行時には各種設定の入力を求められます。 入力する設定の内容を 図3.15「initial_setup.swu 初回生成時の各種設定」 に示します。

なお、この後の Python アプリケーション による動作確認では ABOS Web を使用した手順を記載しています。 この後の手順通りに動作確認を行いたい場合は、ABOS Web のパスワードを設定してください。

Executing task: ./scripts/generate_initial_setup_swu.sh

mkdir: ディレクトリ '/home/atmark/mkswu' を作成しました
設定ファイルを更新しました：/home/atmark/mkswu/mkswu.conf
証明書のコモンネーム(一般名)を入力してください: [COMMON_NAME] 
証明書の鍵のパスワードを入力ください（4-1024文字）
証明書の鍵のパスワード（確認）:
Generating an EC private key
writing new private key to '/home/atmark/mkswu/swupdate.key.tmp'
 -----
アップデートイメージを暗号化しますか？ (N/y) 
アットマークテクノが作成したイメージをインストール可能にしますか？ (Y/n) 
rootパスワード: 
root のパスワード（確認）:
atmarkユーザのパスワード（空の場合はアカウントをロックします）: 
atmark のパスワード（確認）:
BaseOS/プリインストールコンテナを armadillo.atmark-techno.com サーバーから自動アップデートしますか？ (N/y) 
abos-web のパスワードを設定してください。
abos-web のパスワード（空の場合はサービスを無効にします）: 
abos-web のパスワード（確認）:
/home/atmark/mkswu/initial_setup.swu を作成しました。

"/home/atmark/mkswu/initial_setup.swu" をそのまま使うことができますが、
モジュールを追加してイメージを再構築する場合は次のコマンドで作成してください：
  mkswu "/home/atmark/mkswu/initial_setup.desc" [他の.descファイル]

インストール後は、このディレクトリを削除しないように注意してください。
鍵を失うと新たなアップデートはデバイスの /etc/swupdate.pem
を修正しないとインストールできなくなります。
 *  Terminal will be reused by tasks, press any key to close it.

[ATDE ~]$ ls ~/mkswu
initial_setup.desc  initial_setup.swu  mkswu.conf
swupdate.aes-key    swupdate.key       swupdate.pem 

ファイルは ~/mkswu/initial_setup.swu に保存されます。

上の手順で作成した SWU イメージ（initial_setup.swu）を Armadillo へインストールします。 インストール方法は様々ありますが（「SWU イメージのインストール」）、ここでは ABOS Web を使用した手動インストールを行います。

ABOS には ABOS Web という機能が含まれています。 この機能を活用することで、 Web ブラウザからネットワークの設定や、 SWU イメージのインストールなどを簡単に行うことができます。 （ただし、Armadillo と作業用 PC が同一 LAN 内に存在している必要があります）

以下の手順に沿って、 ABOS Web へアクセスし、initial_setup.swu のインストールを行ってください。

まず、 図3.16「ABOSにアクセスするための接続」 のとおりに Armadillo に配線を行い、電源を入れてください。

図3.16 ABOSにアクセスするための接続

1分ほど待機して、ABOSDE でローカルネットワーク上の Armadillo をスキャンします。 図3.17「ABOSDE で ローカルネットワーク上の Armadillo をスキャンする」 の赤枠で囲われているボタンをクリックしてください。

Armadillo が正常に起動していた場合、図3.18「ABOSDE に表示されている Armadillo を更新する」 の一覧に起動した Armadillo が armadillo.local という名称で表示されます。 表示されない場合は1分ほど待機してから図3.18「ABOSDE に表示されている Armadillo を更新する」の赤枠で囲われているマークをクリックしてスキャンを再度試みてください。

図3.17 ABOSDE で ローカルネットワーク上の Armadillo をスキャンする

図3.18 ABOSDE に表示されている Armadillo を更新する

ただし、ATDE のネットワークをブリッジ接続以外に設定している場合は Armadillo がリストに表示されない場合があります。表示するためにはATDE のネットワークをブリッジ接続に設定してください。 また、ABOS Web が動作する Armadillo が同じ LAN 上に複数あると、ABOS Web に接続する URL のホスト名部分（armadillo.local）が、2台目では armadillo-2.local、3台目では armadillo-3.local のように、違うものが自動的に割り当てられます。 目的の Armadillo がどのホスト名なのか不明な場合には、Armadillo のラベルに記載されているMACアドレスと一致するもの（ 図3.19「ABOSDE を使用して ABOS Web を開く」 の赤枠に表示されます ）を探してください。

続いて、図3.19「ABOSDE を使用して ABOS Web を開く」 の赤枠で囲われているマークをクリックして、 ABOS Web を Web ブラウザで開きます。

図3.19 ABOSDE を使用して ABOS Web を開く

ABOS Web が正常に起動していれば、Web ブラウザに パスワード登録画面（ 図3.20「パスワード登録画面」 ）が表示されます。 initial_setup.swu を作成する手順で設定したパスワードを入力して、ABOS Web のログイン用パスワードを設定します。

図3.20 パスワード登録画面

パスワード登録画面で、"パスワード" フィールドと "パスワード(確認)" フィールドに、登録したいパスワードを入力してから、"登録" ボタンをクリックしてください。 パスワード登録完了画面が表示されたら、パスワード登録の完了です。

図3.21 パスワード登録完了画面

パスワード登録完了画面にある "ログインページ" というリンクをクリックすると、ログイン画面が表示されますので、先ほど登録したパスワードを入力して "ログイン" ボタンをクリックしてください。

図3.22 ログイン画面

ログインに成功すると、ABOS Web の設定画面（ 図3.23「トップページ」 ）に表示が変わり、設定操作を行うことができます。 これで、ABOS Web へのアクセスが完了しました。

図3.23 トップページ

ABOS Web のトップページから"SWU インストール"をクリックして、 図3.24「SWU インストール」 の画面に遷移します。

図3.24 SWU インストール

"参照…"から ~/mkswu/initial_setup.swu を選択し、"インストール"をクリックしてください。 数分ほど待機すると 図3.25「SWU インストールに成功した画面」 のように"インストールが成功しました。"と表示され、Armadillo が再起動します。 （ABOS Web も再起動されるので、再起動完了後にページを更新するとログイン画面に戻ります）

図3.25 SWU インストールに成功した画面

これで Armadillo に初期設定をインストールする手順が完了です。 インストール完了後に ~/mkswu ディレクトリ以下にある mkswu.conf と、鍵ファイルの swupdate.* をなくさないようにしてください。

ABOS Web にブラウザから直接アクセスする

ABOSDE を使わずに、 直接 Web ブラウザのアドレスバーに ABOS Web のURLを入力することでも ABOS Web にアクセスできます。 ATDE で Web ブラウザを起動した後、Web ブラウザのアドレスバーに次の URL を入力してください： https://armadillo.local:58080 複数台の Armadillo が接続されている場合には、armadillo.local の部分が armadillo-2.local や armadillo-3.local となっている可能性があります。 これらは ABOSDE のリストに表示されているホスト名と同名ですので、目的の Armadillo と一致するホスト名を入力してください。 また、Web ブラウザから直接アクセスする方法では、ホスト名ではなくIPアドレスを指定することもできます。 例えば、Armadillo の（ネットワークコネクタの）IPアドレスが 192.0.2.80 である場合は、次の URL を入力してください： https://192.0.2.80:58080 IPアドレスを固定している場合はIPアドレスを指定する方法が便利になる場面もあります。 また、IPアドレスを指定する方法は ATDE のネットワークを NAT に設定している場合でも有効です。

	ABOS Web からログアウトする
	ログアウトを行う場合は、サイドメニューから "ログアウト" を選択してください。 ログアウトすると、ログイン画面が再び表示されますので、ABOS Web をすぐに使わないのであれば、Web ブラウザを閉じてください。

Armadillo でのアプリケーションの開発には ABOSDE を使用します。

VS Code の左ペインの [A600] から [Python New Project] を実行（右に表示されている三角形ボタン）し、表示されるディレクトリ選択画面からプロジェクトを保存する ディレクトリを選択してください。 保存先を選択すると、プロジェクト名を入力するダイアログが表示されるので、任意のプロジェクト名を入力してエンターキーを押してください。 この操作により、選択した保存先に、入力したプロジェクト名と同名のディレクトリが作成されます。

また、ここでは次のように設定しています。

図3.26 プロジェクトを作成する

図3.27 プロジェクト名を入力する

プロジェクトを作成したら、VS Code で my_project のディレクトリを開いてください。

プロジェクトを作成する度に、初期設定を行う必要があります。 初期設定では主に Armadillo と SSH で接続するための秘密鍵と公開鍵の生成を行います。 以下の手順を実施してください。

VS Code の左ペインの [my_project] から [Setup environment] を実行します。

図3.28 VS Code で初期設定を行う

選択すると、 VS Code の下部に以下のようなターミナルが表示されます。

図3.29 VS Code のターミナル

このターミナル上で以下のように入力してください。

 *  Executing task: ./scripts/setup_env.sh

Generating public/private ed25519 key pair.
Enter passphrase (empty for no passphrase): 
Enter same passphrase again: 
Your identification has been saved in /home/atmark/.ssh/id_ed25519_vscode
:(省略)

 *  Terminal will be reused by tasks, press any key to close it.  

パスフレーズを設定した場合は、アプリケーションを Armadillo へ転送する時にパス フレーズの入力を求められることがあります。

	ssh の鍵は $HOME/.ssh/id_ed25519_vscode (と id_ed25519_vscode.pub ) に保存されていますので、 プロジェクトをバックアップする時は $HOME/.ssh も保存してください。

Armadillo 上でアプリケーションを実行するためのコンテナイメージを作成します。 ここで作成したコンテナイメージは SWU イメージを使用して Armadillo へインストールします。

コンテナイメージの作成および SWU イメージの作成も VS Code で行います。 VS Code の左ペインの [my_project] から [Generate development swu] を実行します。

図3.31 VS Code でコンテナイメージの作成を行う

コンテナイメージの作成にはしばらく時間がかかります。 VS Code のターミナルに以下のように表示されるとコンテナイメージの作成は完了です。

コンテナイメージを ./swu/my_project.tar に保存しました。
./swu/app.desc のバージョンを 1 から 2 に変更しました。
./development.swu を作成しました。
次は Armadillo に ./development.swu をインストールしてください。
 *  Terminal will be reused by tasks, press any key to close it.

作成した SWU イメージは my_project ディレクトリ下に development.swu という ファイル名で保存されています。

上で作成した development.swu を Armadillo へインストールします。 initial_setup.swu をインストールしたときと同様に ABOS Web からインストールさせることも可能ですが、 ここでは ABOSDE を使用してインストールする手順をご紹介します。

図3.33「ABOSDE で Armadillo に SWU をインストール」 のように、目的の Armadillo の隣にある赤枠で囲まれているボタンをクリックしてください。 パスワードの入力を要求されますので、ABOS Web のパスワードを入力してください。 その後、 ~/my_project/development.swu を選択してインストールを開始します。

インストールが成功すると、VS Code のターミナルに Successfully installed SWU と表示されます。

インストール後に自動で Armadillo が再起動し、1分ほど待機するとLED が点滅します。

図3.33 ABOSDE で Armadillo に SWU をインストール

以下の手順にしたがい、 ABOS Web が動作している Armadillo の一覧を確認し、 ssh 接続に使用する Armadillo の IP アドレスを指定してください。 なお、この手順は Armadillo の IP アドレス が変更される度に行う必要があります。

図3.17「ABOSDE で ローカルネットワーク上の Armadillo をスキャンする」 の赤枠で囲われているボタン、 または 図3.18「ABOSDE に表示されている Armadillo を更新する」 の赤枠で囲われているマークをクリックして、 ローカルネットワーク上で ABOS Web が実行されている Armadillo をスキャンしてください。

その後、目的の Armadillo について、図3.34「ABOSDE を使用して ssh 接続に使用する IP アドレスを設定する」 の赤枠で囲われているマークをクリックしてください。

図3.34 ABOSDE を使用して ssh 接続に使用する IP アドレスを設定する

これにより、指定した Armadillo の IP アドレスを ssh 接続に使用する IP アドレスに設定することができます。 また、プロジェクトディレクトリ内の config/ssh_config ファイルに指定した Armadillo の IP アドレスが記載されます。 ATDE のネットワークを NAT に設定している場合や、ABOS Web を起動していない場合等、 ABOSDE のリストに Armadillo が表示されない場合は、 プロジェクトディレクトリに入っている config/ssh_config ファイルを編集して IP アドレスを書き換えてください。

[ATDE ~/my_project]$ code config/ssh_config
Host Armadillo
    Hostname x.x.x.x 
    User root
    IdentityFile ${HOME}/.ssh/id_ed25519_vscode
    UserKnownHostsFile config/ssh_known_hosts
    StrictHostKeyChecking accept-new

	Armadillo を初期化した場合や、プロジェクトを実行する Armadillo を変えた場合は, プロジェクトの config/ssh_known_hosts に保存されている公開鍵で Armadillo を認識できなくなります。 その場合はファイルを削除するか、「Setup environment」タスクを再実行してください。

VS Code の左ペインの [my_project] から [App run on Armadillo] を実行すると、 アプリケーションが Armadillo へ転送されて起動します。

図3.36 Armadillo 上でアプリケーションを実行する

VS Code のターミナルに以下のメッセージが表示されることがあります。 これが表示された場合は yes と入力して下さい。

Are you sure you want to continue connecting (yes/no/[fingerprint])?

アプリケーションを終了するには VS Code の左ペインの [my_project] から [App stop on Armadillo] を実行してください。

図3.38 アプリケーションを終了する

動作確認として使用した Python アプリケーションを削除します。 ABOSDE から Armadillo のコンテナイメージを全て削除する SWU イメージを作成します。 この方法はコンテナイメージを全て削除する方法ですので、開発中に複数のコンテナイメージを使用している場合などはそれらも削除されることに注意してください。

VS Code の左ペインの [COMMON PROJECT COMMAND] から [Generate Container Clear Swu] を実行すると、SWU イメージが作成されます。 SWU イメージは ~/mkswu/container_clear.swu に保存されます。

この SWU イメージを Armadillo へインストールします。

図3.39 Armadillo 上のコンテナイメージを削除する

図3.33「ABOSDE で Armadillo に SWU をインストール」 のように、目的の Armadillo の隣にある赤枠で囲まれているボタンをクリックしてください。 パスワードの入力を要求されますので、ABOS Web のパスワードを入力してください。 その後、 ~/mkswu/container_clear.swu を選択してインストールを開始します。

インストール後に自動で Armadillo が再起動し、LED が点滅しなくなります。

Armadillo-610のシリアルコンソールを使用するために、 図3.42「シリアルコンソールを使用する配線例」 のとおりに配線を行ってください。 この配線図はArmadillo-610のシリアルコンソールを使用するための最低限の配線ですので、これに加えて他のインターフェースを接続しても問題ありません。

	スライドスイッチの設定について
	USBシリアル変換アダプタのスライドスイッチを操作することで、ブートローダーの起動モードを変更することができます。 図3.40 スライドスイッチの設定 ブートローダーは保守モードになります。保守モードでは、ブートローダーのコマンドプロンプトが起動します。 ブートローダーはオートブートモードになります。オートブートモードでは、ブートローダーのコマンドプロンプトが表示されず、OSを自動起動します。 USBシリアル変換アダプタが未接続の場合はオートブートモードとなり、Linuxが起動します。 また、ユーザースイッチ(Armadillo-610 拡張ボード: SW1)によっても起動モードが変わります。

	シリアルインターフェース(Armadillo-610 拡張ボード: CON3)にUSBシリアル変換アダプタを接続する際は、 ケーブルの根本を軽く握り、指先でコネクタを押すようにして挿入してください。 取り外しの際は、全ケーブルが均等に引きぬかれるようにケーブルをつかみ、引き抜いてください。 また、両コネクタを水平にして挿入・抜去してください。 30°以上傾けた状態での斜め挿入・抜去は、端子変形、ケース破損の原因となります。 図3.41 USBシリアル変換アダプタの挿抜角度

図3.42 シリアルコンソールを使用する配線例

	作業用PCがWindowsの場合、一部のBluetoothデバイスドライバがUSBコンソールインターフェースと 同じポート番号のCOMを重複して取得し、USBコンソールインターフェースが利用できないことがあります。 図3.43 COM7が競合している状態 この場合は、デバイスマネージャーからBluetoothのデバイスを選択して「ポートの設定→詳細設定」 からCOMの番号を変更するか、Bluetoothデバイスを無効にしてください。 図3.44 Bluetoothに割当のCOMを変更した状態 仮想マシンであるATDEにUSBコンソールインターフェースデバイスを接続する場合は、この影響はありません。

minicom を起動する前に、Armadillo からのログを表示させるため、表3.2「動作確認に使用する取り外し可能デバイス」に示すデバイスをゲストOSに接続してください。

図3.45「minicom起動方法」のようにして、minicom を起動してください。 また、minicomを起動する端末の横幅を80文字以上にしてください。横幅が80文字より小さい場合、コマンド入力中に表示が乱れることがあります。

[ATDE ~]$ sudo LANG=C minicom --wrap --device /dev/ttyUSB0

	デバイスファイル名は、環境によって /dev/ttyS0 や /dev/ttyUSB1 など、本書の実行例とは異なる場合があります。

	minicomがオープンする /dev/ttyS0 や /dev/ttyUSB0 といったデバイスファイルは、 root または dialout グループに属しているユーザーしかアクセスできません。 ユーザーを dialout グループに入れることで、以降、sudoを使わずにminicomで /dev/ttyUSB0 をオープンすることができます。 [ATDE ~]$ sudo usermod -aG dialout atmark [ATDE ~]$ LANG=C minicom --wrap --device /dev/ttyUSB0

既に電源が接続されていて起動している場合は、Enterを1回押してください。 次のようなログインプロンプトが表示されます。（ 「ログイン」 ）

armadillo login:

電源が接続されていない場合は、電源入力インターフェースに電源を接続して Armadillo-610 を起動してください。

以下に起動ログの例を示します。

U-Boot 2020.04-at16 (Jun 28 2023 - 16:16:51 +0900)

CPU:   i.MX6ULL rev1.1 at 396 MHz
Model: Atmark Techno Armadillo-600 Series
DRAM:  512 MiB
setup_rtc_disarm_alarm: Can't find bus
WDT:   Started with servicing (10s timeout)
PMIC: PFUZE3000 DEV_ID=0x30 REV_ID=0x11
MMC:   FSL_SDHC: 0, FSL_SDHC: 1
Loading Environment from MMC... OK
In:    mxc_serial
Out:   mxc_serial
Err:   mxc_serial
switch to partitions #0, OK
mmc0(part 0) is current device
flash target is MMC:0
Net:
Warning: ethernet@2188000 using MAC address from ROM
eth0: ethernet@2188000
Fastboot: Normal
Normal Boot
Hit any key to stop autoboot:  0
switch to partitions #0, OK
mmc0(part 0) is current device
6861600 bytes read in 157 ms (41.7 MiB/s)
Booting from mmc ...
36414 bytes read in 4 ms (8.7 MiB/s)
Loading fdt boot/armadillo-610.dtb
111 bytes read in 2 ms (53.7 KiB/s)
1013 bytes read in 2 ms (494.1 KiB/s)
Applying fdt overlay: armadillo-610-onboard-usdhc2.dtbo
5870 bytes read in 2 ms (2.8 MiB/s)
Applying fdt overlay: armadillo-610-extboard-eva.dtbo
4587 bytes read in 3 ms (1.5 MiB/s)
Applying fdt overlay: armadillo-640-lcd70ext-l00.dtbo
## Booting kernel from Legacy Image at 80800000 ...
   Image Name:   Linux-5.10.185-0-at
   Created:      2023-06-27   9:42:52 UTC
   Image Type:   ARM Linux Kernel Image (uncompressed)
   Data Size:    6861536 Bytes = 6.5 MiB
   Load Address: 82000000
   Entry Point:  82000000
   Verifying Checksum ... OK
## Flattened Device Tree blob at 83500000
   Booting using the fdt blob at 0x83500000
   Loading Kernel Image
   Loading Device Tree to 9ef1e000, end 9ef49fff ... OK

Starting kernel ...


   OpenRC 0.45.2 is starting up Linux 5.10.185-0-at (armv7l)

 * Mounting /proc ... [ ok ]
 * Mounting /run ... * /run/openrc: creating directory
 * /run/lock: creating directory
 * /run/lock: correcting owner
 * Caching service dependencies ... [ ok ]
 * Clock skew detected with `/etc/init.d/devfs'
 * Adjusting mtime of `/run/openrc/deptree' to Wed Jun 28 13:26:59 2023

 * WARNING: clock skew detected!
 * Remounting devtmpfs on /dev ... * Mounting /sys ... [ ok ]
 * Mounting security filesystem ... [ ok ]
 * Mounting config filesystem ... [ ok ]
 * Mounting /dev/mqueue ... [ ok ]
 * Mounting /dev/pts ... [ ok ]
 * Mounting /dev/shm ... [ ok ]
fsck_atlog               | * Checking at-log filesystem /dev/mmcblk0gp1 ... [ ok ]
udev                     | * Starting udev ... [ ok ]
fsck                     | * Checking local filesystems  ... [ ok ]
root                     | * Remounting filesystems ... [ ok ]
localmount               | * Mounting local filesystems ... [ ok ]
overlayfs                | * Preparing overlayfs over / ... [ ok ]
 * WARNING: clock skew detected!
hostname                 | * Setting hostname ... [ ok ]
sysctl                   | * Configuring kernel parameters ... [ ok ]
udev-trigger             | * Generating a rule to create a /dev/root symlink ... [ ok ]
udev-trigger             | * Populating /dev with existing devices through uevents ... [ ok ]
bootmisc                 | * Migrating /var/lock to /run/lock ... [ ok ]
bootmisc                 | * Creating user login records ... [ ok ]
bootmisc                 | * Wiping /var/tmp directory ... [ ok ]
syslog                   | * Starting busybox syslog ... [ ok ]
dbus                     | * /run/dbus: creating directory
dbus                     | * /run/dbus: correcting owner
micron-emmc-reten        | * Starting micron-emmc-reten
dbus                     | * Starting System Message Bus ... [ ok ]
klogd                    | * Starting busybox klogd ... [ ok ]
networkmanager           | * Starting networkmanager ... [ ok ]
dnsmasq                  | * /var/lib/misc/dnsmasq.leases: creating file
dnsmasq                  | * /var/lib/misc/dnsmasq.leases: correcting owner
dnsmasq                  | * Starting dnsmasq ... [ ok ]
 * WARNING: clock skew detected!
buttond                  | * Starting button watching daemon ... [ ok ]
reset_bootcount          | * Resetting bootcount in bootloader env ... [ ok ]
podman-atmark            | * Starting configured podman containers ... [ ok ]
zramswap                 | [ ok ]
zramswap                 | * Creating zram swap device ... [ ok ]
avahi-daemon             | * Starting avahi-daemon ... [ ok ]
Environment OK, copy 1
reset_bootcount          | [ ok ]
chronyd                  | * Starting chronyd ... [ ok ]
abos-web                 |-----
abos-web                 | * Starting abos-web ... [ ok ]
local                    | * Starting local ... [ ok ]

Welcome to Alpine Linux 3.17
Kernel 5.10.185-0-at on an armv7l (/dev/ttymxc0)

armadillo login:

起動が完了するとログインプロンプトが表示されます。 初期状態では「root」ユーザーと、一般ユーザーである「atmark」ユーザーが存在しますが、「atmark」ユーザーは初期状態ではロックされていますので、「root」ユーザーでログインしてください。 initial_setup.swu をインストールしていない場合、「root」ユーザーは初回ログイン時にパスワードを入力せずに新しいパスワードを促されます。

「root」ユーザーでログインし、 passwd atmark コマンドで「atmark」ユーザーのパスワードを設定することで、「atmark」ユーザーのロックが解除されます。 設定するパスワードには大文字のアルファベット、小文字のアルファベット、0から9までの数字、その他(記号・句読点など)を含める事ができます。

	Armadillo BaseOS ではルートファイルシステムに overlayfs を採用しており、そのままではシステムが OFF すると内容は消えてしまいます。そのため persist_file コマンドが用意されています。このコマンドを利用することでファイル単位で変更を反映することができます。パスワードを設定した後には以下のコマンドを実行してください。 [armadillo ~]# persist_file /etc/shadow persist_file コマンドに関する詳細は「persist_file について」を参照してください。

eMMC や USB メモリ等に書き込みを行っている時に電源を切断すると、データが破損する可能性が有ります。 安全に終了させる場合は、次のように poweroff コマンドを実行し、「reboot: Power down」と表示されたのを確認してから電源を切断します。

armadillo:~# poweroff
 * WARNING: clock skew detected!
zramswap                 | * Deactivating zram swap device ... [ ok ]
local                    | * Stopping local ... [ ok ]
podman-atmark            | * Stopping all podman containers ... [ ok ]
avahi-daemon             | * Stopping avahi-daemon ... [ ok ]
chronyd                  | * Stopping chronyd ... [ ok ]
buttond                  | * Stopping button watching daemon ... [ ok ]
dnsmasq                  | * Stopping dnsmasq ... [ ok ]
abos-web                 | * Stopping abos-web ... [ ok ]
klogd                    | * Stopping busybox klogd ... [ ok ]
networkmanager           | * Stopping networkmanager ... [ ok ]
syslog                   | * Stopping busybox syslog ... [ ok ]
udev                     | * Stopping udev ... [ ok ]
dbus                     | * Stopping System Message Bus ... [ ok ]
nm-dispatcher: Caught signal 15, shutting down...
localmount               | * Unmounting loop devices
localmount               | * Unmounting filesystems
localmount               | *   Unmounting /var/at-log ... [ ok ]
localmount               | *   Unmounting /var/tmp ... [ ok ]
localmount               | *   Unmounting /var/app/volumes ... [ ok ]
localmount               | *   Unmounting /var/app/rollback/volumes ... [ ok ]
localmount               | *   Unmounting /var/lib/containers/storage_readonly ... [ ok ]
localmount               | *   Unmounting /var/log ... [ ok ]
localmount               | *   Unmounting /tmp ... [ ok ]
killprocs                | * Terminating remaining processes ... [ ok ]
killprocs                | * Killing remaining processes ... [ ok ]
mount-ro                 | * Remounting remaining filesystems read-only ... [ ok ]
mount-ro                 | *   Remounting / read only ... [ ok ]
indicator_signals        | * Signaling external devices we are shutting down ... [ ok ]
The system is going down NOW!
Sent SIGTERM to all processes
Sent SIGKILL to all processes
Requesting system poweroff
[   52.336202] imx2-wdt 20bc000.watchdog: Device shutdown: Expect reboot!
[   52.343210] reboot: Power down

	poweroffの場合、Armadillo-610 は、ONOFFピンをGNDとショートすることで電源をオフした場合と同じ状態になります。 そのため、RTC_BAT ピンからバックアップ電源が供給されている限り、5V 電源を切ったのち 5V 電源を再入力しても Armadillo-610 が起動しません。 詳しくは「外部からの電源制御」を参照してください。

	haltコマンドで終了させた場合、「reboot: System halted」と表示されてから約128秒後、Armadilloは自動的に再起動します。確実に終了させるためにもpoweroffコマンドを利用してください。

	電源を再投入する際は、コンデンサに蓄えられた電荷を抜くため、電源を切断後、一定時間以上待つ必要があります。 開発セット付属のACアダプタの場合に必要な時間は以下のとおりです。 DCプラグ側で電源を切断した場合 : 約5秒 ACプラグ側で電源を切断した場合 : 約1分 コンデンサに蓄えられた電荷が抜ける前に電源を再投入した場合、 電源シーケンスが守られず、起動しない等の動作不具合の原因となります。

minicomを終了させるには、まず Ctrl-a に続いて q キーを入力します。その後、以下のように表示されたら「Yes」にカーソルを合わせてEnterキーを入力するとminicomが終了します。

+-----------------------+
| Leave without reset? |
|     Yes       No     |
+-----------------------+

ユーザー登録完了後に、購入製品登録することで、「購入者向けの限定公開データ」をダウンロードすることができるようになります。

購入製品登録の詳しい手順は以下のURLをご参照ください。

以上で開発環境のセットアップと動作確認の手順は終了です。

SWUpdateは、デバイス上で実行されるプログラムで、ネットワーク/ストレージ経由でデバイスのソフトウェアを更新することができます。 Stefano Babic, DENX software engineering, Germany によってオープンソースで開発が進められています。

Armadillo-610 では、 SWUpdateを利用することで次の機能を実現しています。

	2024年2月までは、hawkBit の WebUI を利用したアップデートも紹介していましたが、 hawkBit は 2024年3月22日 に行われたバージョン 0.5.0 へのアップデートで、 これまで採用していた Web UI を廃止しました。 これに伴い、今後 OTA によるアップデートを行いたい場合は、 Armadillo Twin の利用を推奨します。 なお、hawkBit 0.4.1 の配布は継続していますので、こちらを利用する場合は Armadillo-610 開発用ツール から 「Hawkbit docker-composeコンテナ」 をダウンロードして展開してください。 hawkBit に関する詳細な情報は hawkBit 公式サイト を参照してください。

swuパッケージは、SWUpdate独自のソフトウェアの配布フォーマットです。 SWUpdateでは、1回のアップデートは1つのswuパッケージで行われます。

swuパッケージには、次のような様々なものを含めることができます。

SWU イメージは swupdate (https://sbabic.github.io/swupdate/swupdate.html) によって Armadillo Base OS上で検証とインストールが実行されます。 SWU イメージを Armadillo に転送するための方法は、用途や状況に合わせて様々な方法を用意しています。例えば、 USB メモリから読み取る、ウェブサーバーからダウンロードするなどです。

ユーザーは SWU イメージをネットワーク/ストレージ経由で Armadillo にインストールします。

インターネットを通じて Armadillo にインストールする場合、以下の脅威が存在することが考えられます。

Armadillo Base OS では暗号化技術、SHA-256 によるハッシュ化、デジタル署名を駆使することで、インストールするデータに対する機密性、完全性、真正性を保証します。

それらの機能は SWUpdate によって実現しています。 SWUpdate は以下の対策を提供します。

これらの対策により、たとえ攻撃者が不正な SWU イメージを Armadillo に送信したとしてもデジタル署名により正規の SWU イメージでないことが分かります。

攻撃者がインターネット上で SWU イメージ内のデータを書き換えたとしても、インストール前にそのデータに対してチェックサムが正しいかを確認します。 そのため、不正なデータが Armadillo にインストールされることはありません。

また、攻撃者がネットワーク上で SWU イメージのデータを盗み見たとしても暗号化されているので、重要なデータが漏洩することもありません。

A/B アップデートは、 Flash メモリにパーティションを二面確保し、 アップデート時には交互に利用する仕組みです。

常に使用していない方のパーティションを書き換えるため次の特徴を持ちます。

アップデート直後に起動に失敗した場合、起動可能な状態へ復帰するためアップデート前の状態にロールバックします。

ロールバック状態の確認は 「ロールバック状態を確認する」 を参照してください。

自動ロールバックが動作する条件は以下の通りです：

また、ユーザースクリプト等で「abos-ctrl rollback」コマンドを実行した場合にもロールバック可能となります。 このコマンドで「 --allow-downgrade 」オプションを設定すると古いバージョンに戻すことも可能です。

いずれの場合でもロールバックが実行されると /var/at-log/atlog にログが残ります。

Armadillo Base OS 3.19.1-at.4 以前のバージョンではアップデート直後の条件が存在しなかったため、古いバージョンに戻ることができる問題がありました。 最新の Armadillo Base OS へのアップデートを推奨しますが、上記バージョン以前の Armadillo Base OS をご利用でダウングレードを防ぎたい場合は、以下のコマンドを入力することで回避可能です： [armadillo ~]# sed -i -e 's/fw_setenv bootcount/& \&\& fw_setenv upgrade_available/' /etc/init.d/reset_bootcount [armadillo ~]# tail -n 3 /etc/init.d/reset_bootcount fw_setenv bootcount && fw_setenv upgrade_available eend $? "Could not set bootloader env" } [armadillo ~]# persist_file -v /etc/init.d/reset_bootcount '/mnt/etc/init.d/reset_bootcount' -> '/target/etc/init.d/reset_bootcount'

イメージをインストールする方法として以下に示すような方法があります。

それぞれのインストール方法の詳細については、以下に記載しております。 もし、作成した SWU イメージのインストールに失敗する場合は、「swupdate がエラーする場合の対処」をご覧ください。

[armadillo ~]# swupdate -d '-u http://server/initial_setup.swu'
SWUpdate v5f2d8be-dirty

Licensed under GPLv2. See source distribution for detailed copyright notices.

[INFO ] : SWUPDATE running :  [main] : Running on AGX4500 Revision at1
[INFO ] : SWUPDATE running :  [channel_get_file] : Total download size is 25 kB.
[INFO ] : SWUPDATE started :  Software Update started !
[INFO ] : SWUPDATE running :  [read_lines_notify] : No base os update: copying current os over
[INFO ] : SWUPDATE running :  [read_lines_notify] : Removing unused containers
[INFO ] : SWUPDATE running :  [read_lines_notify] : swupdate triggering reboot!
Killed

「ファイルの取り扱いについて」 にて、 Armadillo Base OS 上のファイルは通常、 persist_file コマンドを実行せずに電源を切ると変更内容が保存されないと紹介しましたが、表3.3「電源を切っても保持されるディレクトリ(ユーザーデータディレクトリ)」に示すディレクトリ内にあるファイルはこの限りでありません。

	コンテナを前のバージョンに戻した場合(ロールバック)、/var/app/rollback/volumes/ のデータの前のバージョンに戻ります。 その為、アプリケーションのバージョンに依存するようなデータは /var/app/rollback/volumes/ に入れることを推奨します。 mkswu の swdesc_files (--extra-os 無し）と podman_start の add_volumes では、相対パスはそのディレクトリをベースにします。 /var/app/rollback/volumes/myvolume は myvolume で簡潔に指定できます。

Copy-on-Write (CoW) について。 この二つの volumes ディレクトリは btrfs と呼ばれるファイルシステムに保存されています。 btrfs ではデータは Copy on Write（CoW）を使ってデータ完全性を保証しますが、その保証にはコストがあります。 数百 MB のファイルに小さな変更を頻繁に行う場合 CoW を無効化することを推奨します。 CoW を無効化されたファイルにチェックサムが入らなくなりますので、極端な場合以外に残してください。 [armadillo ~]# cd /var/app/volumes/ [armadillo /var/app/volumes]# mkdir database [armadillo /var/app/volumes]# chattr +C database [armadillo /var/app/volumes]# echo example data > database/example [armadillo /var/app/volumes]# lsattr database/ ---------------C---- database/example 図3.49 chattr によって copy-on-write を無効化する例 chattr +C でディレクトリに NoCow を設定します。これから作成されるファイルが NoCow で作成されます。すでに存在していたファイルに影響ないのでご注意ください。 lsattr 確認します。リストの C の字があればファイルが「no cow」です。

Armadillo-610の電源電圧は3.6～4.5Vです。 拡張ボード側にUSB Hostを搭載するのであれば、USBデバイスに供給するための5Vが必要となりますので、 拡張ボード側の主電源を5VにしてUSBへの供給電源とし、 5Vを3.6～4.5Vの電圧に降圧して、Armadillo-610に供給するのがおすすめです。

Armadillo-610 リファレンス回路で、5Vを3.7Vに降圧して Armadillo-610に供給する回路を確認することができます。 抵抗値で出力電圧を変更できるタイプのDC/DCコンバータを採用しておりますので、別の電圧値が必要な場合は、抵抗値を変更することで対応可能です。

電源は拡張インターフェース(Armadillo-610: CON2)のVINピンから供給します。CON2に搭載している100ピンのコネクタは、1ピンあたり流せる電流値が最大0.3Aです。 VINピンは全部で4本ありますので、CON2から供給できる電流値は最大1.2Aとなります。

CON2から、5V電源(+5V_IO)、3.3V電源(+3.3V_IO)が拡張ボード用に出力されています。+5V_IOは最大600mA、+3.3V_IOは最大500mAまで供給可能ですが、 Armadillo-610への最大供給電流が1.2Aであるため、必ずしも最大まで出力することはできません。 各最大電流値を超えないように外部機器の接続、供給電源の設計を行ってください。

全体の消費電力が少ないのであれば、Armadillo-610へは3.6～4.5V電源を直接供給し、5V電源、3.3V電源をArmadillo-610からの出力で賄うという構成も可能です。

Armadillo-610の電源投入時、+5V_IOはArmadillo-610の電源(VIN)とほぼ同時に立ち上がり、 一定時間VINと同電位を維持した後、ソフトウェアから有効にされたタイミングで5Vまで立ち上がります。 +5V_IOは、VINを昇圧して5V電源を生成しているため、+5V_IOからの出力電圧をVIN以下にすることはできません。 +5V_IOの出力無効時はVINと同電位の電圧が出力され、+5V_IOの出力有効時は+5Vが出力されます。 +5V_IOの出力を0Vにしたい場合は、電源制御のためのパワースイッチの搭載をおすすめします。

「電気的仕様」でArmadillo-610の電気的仕様について説明しておりますので、詳細についてはこちらでご確認ください。

図3.54 電源回路例

Armadillo-610は下記2つのデバイスから起動が可能です。

どちらのデバイスから起動するかは、eFUSEもしくは拡張インターフェース(Armadillo-610: CON2)のBJP1ピンで設定します。eFUSEで設定する方法については、「eFuse を変更する」をご確認ください。 BJP1ピンの状態は、Armadillo-610の電源(VIN)投入時に読み出され、起動デバイスが選択されます。

BJP1ピンはArmadillo-610上で47kΩでプルダウンされているため、 eMMCから起動したい場合はBJP1ピンをオープン、microSDカードから起動したい場合は、 BJP1ピンを+3.3V_IOにプルアップ(抵抗値は1kΩ程度)してください。

図3.55 起動設定ジャンパー例

	起動デバイスをmicroSDカードに設定した場合でも、 microSDスロットにmicroSDカードが挿さっていなかった場合は、 eMMCから起動します。 [8]

	出荷時、i.MX6ULLの起動デバイスに関するeFUSEは未設定です。

	eFUSEを設定した場合、BJP1の設定は無視されます。

	eFUSEは一度書き込むと元に戻すことができません。 eFUSEの設定によってはArmadillo-610が正常に動作しなくなる可能性がありますので、 書き込みを行う際には細心の注意を払うようお願いいたします。 eFUSEの設定によって異常が起こった場合は、保証対象外となります。

LANを拡張する場合は、拡張ボード側にトランスとLANコネクタ、LEDを搭載してください。 拡張インターフェース(Armadillo-610: CON2)にはEthernet PHYの送受信の信号線およびLANのスピードLED、 アクティビティLED用の信号線が接続されています。

回路の詳細はArmadillo-610 リファレンス回路で確認することが可能です。 また、Armadillo-610 拡張ボードで動作確認することも可能です。

図3.56 LAN(Ethernet)接続例

無線LAN/BTを拡張する場合、動作確認済みデバイスである、Ezurio製のSterling LWB5+がおすすめです。 Sterling LWB5+の無線LAN回路はUSBもしくはSDIO、BT回路はUSBもしくはUARTで接続することができます。

無線LAN、BT共にUSB接続した場合の回路の詳細をリファレンス回路で確認することが可能です。 また、姉妹製品であるArmadillo-640とArmadillo-600シリーズWLANオプションモジュールで 無線LAN/BTの動作を確認することも可能です。

図3.57 WLAN/BT接続例

USBは2ポート拡張可能で、Hostは最大2ポート、OTGは最大1ポート拡張することが可能です。

USB Hostを拡張する場合は、USBデバイスへ供給する電源制御のためのパワースイッチを搭載してください。 パワースイッチのイネーブルピン制御のためのGPIOは電源投入時、プルアップされていないものを選定してください。

USB_OTGx_VBUSピンを使用しないデバイスを搭載する場合でも、 デバイス検出のためにUSB_OTGx_VBUSピンへ電圧を印加する必要があります。

USB_OTGx_VBUSピンへの電源がON/OFF制御される場合、 USB_OTGx_VBUSピンへの電圧印加はダイオード経由にする必要があります。

	USB_OTGx_VBUSピンへは最低4.4Vの電圧を印加する必要がありますので、ダイオードのVf電圧にご注意ください。 電圧が低すぎる場合、USBメモリの挿抜を検出できない等の不具合が発生します。

USBポートが3ポート以上必要な場合は、USBハブを接続してください。

Armadillo-610 リファレンス回路では、USBハブ、Host、OTGの回路を確認することが可能です。 リファレンス回路で採用しているUSBハブは3ポート品ですが、ピンコンパチで4ポート品もラインアップされています。

図3.58 USB Host接続例

Armadillo-610のシリアル(UART)の信号レベルは+3.3V_IOですので、 必要なインターフェースの規格に合わせて、レベル変換IC等を拡張ボード側に搭載してください。

図3.59 シリアル(UART)接続例

	i.MX6ULLのCTS、RTS信号は一般的なUARTの信号と名前が逆になっています。 誤接続にご注意ください。

	デバッグやメンテナンス用途であれば、拡張ボード上にレベル変換ICを搭載せずに、 外付けのレベル変換アダプタを使用するのもおすすめです。 レベル変換アダプタは、弊社からもオプション品として購入することが可能です。

SDホストコントローラ(uSDHC2)を使用できる信号線がSDインターフェース(Armadillo-610: CON1)と 拡張インターフェース(Armadillo-610: CON2)に接続されており、 SDホストコントローラはどちらか一方でしか使用することができません。

SDスロットを基板端に配置したい場合やSDIO接続のデバイスを拡張したい場合などにご使用ください。

SDスロットを拡張する場合、SDカード検出、ライトプロテクト検出は GPIOで行うことが可能ですので、専用ピンを割り当てる必要はありません。

BJP1ピンをHighレベルにしてArmadillo-610の電源(VIN)を投入した場合、 SDインターフェース(Armadillo-610: CON1)に接続されたmicroSDカードがブートデバイスに設定されます。 電源投入時、SDホストコントローラ(uSDHC2)はSDインターフェース(Armadillo-610: CON1)に接続されており、 microSDカードに書き込まれたイメージファイルから起動します。 起動後、マルチプレクスの設定により、SDホストコントローラ(uSDHC2)の接続先が変更になるため、拡張インターフェース(Armadillo-610: CON2)側のデバイスがブートデバイスになることはできません。

図3.60 SD接続例

SD2_DATA3として使用可能なGPIO3_IO28ピンはブートモード設定ピンを兼用しています。 Armadillo-610の電源(VIN)投入時からU-Bootが動作するまでは、Lowレベルを保持する必要があり、47kΩのプルダウン抵抗が接続されています。 ただし、SDカード等が正常動作するには、SD2_DATA3にプルアップ抵抗が必要となるため、 Armadillo-610の電源(VIN)投入時は立ち上がらない電源でプルアップ(抵抗値は15kΩ程度)し、 起動後にプルアップ抵抗の接続された電源を立ち上げる等の対処が必要となります。

SDスロットを拡張する回路の詳細は、Armadillo-610 リファレンス回路で確認することが可能です。

スイッチやLED、リレーを拡張する場合は、GPIOを割り当てます。 GPIOに割り当て可能なピンは多数ありますので、 プルアップ/プルダウン抵抗の有無と電圧レベルを確認して、使用するピンを決定してください。

拡張インターフェース(Armadillo-610: CON2)には、i.MX6ULLの信号線が直接接続されています。 スイッチは人の手で操作するインターフェースですので、 静電気等による内部回路の故障を防ぐため、電流制限抵抗を接続することをおすすめします。

LED、リレーはGPIOピンで直接駆動せずにトランジスタ等を経由して駆動してください。

図3.61 スイッチ、LED、リレー接続例

i.MX6ULL内蔵のリアルタイムクロックのバックアップ用のピン(RTC_BAT)が 拡張インターフェース(Armadillo-610: CON2)に接続されていますので、 Armadillo-610の電源(VIN)を切断しても時刻データを保持したい場合にバッテリー等を接続してください。

i.MX6ULL内蔵のリアルタイムクロックは、一般的なリアルタイムクロックICよりも 消費電力が高いため、外付けバッテリーの消耗が速くなります。

バッテリーの消耗が製品の運用に支障をきたす場合は、 消費電力が少ないリアルタイムクロックを拡張ボード側に搭載してください。

デジタルRGB入力を持つ液晶パネルモジュールなどを接続することができます。 Armadillo-610 リファレンス回路では、以下のタッチパネルLCDを接続するための回路を確認することが可能です。

オプションセットの詳細につきましては「LCDオプションセット(7インチタッチパネルWVGA液晶)」、「Armadillo-400シリーズLCDオプションセット」をご確認ください。

I2Sで最大2ポート、MQSで最大1ポート、S/PDIFで最大1ポートオーディオを拡張することが可能です。 MQSは拡張ボード側にオーディオアンプを搭載するだけで良いので、高品質な音が必要でない場合にはおすすめです。 SAI、S/PDIFを使用する場合は、オーディオコーデックとオーディオアンプ等を拡張ボード側に搭載してください。

MQSの回路はArmadillo-610 リファレンス回路図、I2Sの回路はArmadillo-400シリーズ LCDオプションセットのLCD拡張ボード回路図で確認することが可能です。

図3.62 MQS接続例

拡張インターフェース(Armadillo-610: CON2)のEXT_RESET_Bピン、PWRONピンによりリセットスイッチを拡張することが可能です。 押していない時はオープン、押した時はGNDとショートするスイッチを接続してください。

スイッチは人の手で操作するインターフェースですので、 静電気等による内部回路の故障を防ぐため、電流制限抵抗を接続することをおすすめします。

EXT_RESET_Bピンではシステムリセット、PWRONピンではパワーマネジメントICからの電源の供給/切断の制御が可能です。 それぞれの機能の詳細については、「リセット回路の構成」、「外部からの電源制御」をご確認ください。

図3.63 PWRON回路例

拡張インターフェース(Armadillo-610: CON2)のONOFFピンにより、長押しで電源の制御を行うスイッチを拡張することが可能です。 押していない時はオープン、押した時はGNDとショートするスイッチを接続してください。

スイッチは人の手で操作するインターフェースですので、 静電気等による内部回路の故障を防ぐため、電流制限抵抗を接続することをおすすめします。

ONOFFピンの機能の詳細については「外部からの電源制御」をご確認ください。

図3.64 ONOFF回路例

Armadillo-610の拡張ボードを設計する際の、推奨レイアウトは図3.65「拡張ボード推奨レイアウト」のとおりです。

Armadillo-610との接続コネクタは、HIROSE ELECTRIC製のDF40HC(3.0)-100DS-0.4V(51)を搭載してください。 嵌合高さは3mmとなりますので、Armadillo-610の下に部品を配置する場合、部品高さにご注意ください。

固定穴径とパッド寸法はマックエイト製のスルーホールタップ(TH-1.6-3.0-M3)を 実装する場合の推奨となります。 別の方法で固定する場合は適宜寸法を変更してください。

図3.65 拡張ボード推奨レイアウト

Armadillo-610の固定穴はGNDに接続されています。 GND強化のため、拡張ボード側の固定穴もGNDに接続し、金属製のスペーサーとねじで固定してください。 スペーサーの長さはコネクタの嵌合高さと同じ3mmとしてください。

Armadillo-610の固定例は図3.66「Armadillo-610の固定例」のとおりです。

図3.66 Armadillo-610の固定例

	Armadillo-610の固定穴は4箇所ありますが、 コネクタから離れた位置の2箇所のみ、スペーサーとねじで固定して各種試験を行い、 動作に異常がないことを確認しております。 試験の詳細につきましては、「アットマークテクノ Armadilloサイト」の 「Armadillo-610 信頼性試験報告書」にてご確認ください。

CON2はArmadillo-610拡張用のインターフェースです。 電源、リセット、複数の機能(マルチプレクス)をもったi.MX6ULLの信号線、USB、Ethernet PHYの信号線等、Armadillo-610を拡張するために必要な信号線がすべて接続されています。

Armadillo-610の電源はVINピンから供給します。

RTC_BATピンは、i.MX6ULLの低消費電力ドメインにあるSRTC(Secure Real Time Clock)の外部バックアップインターフェースで、 長時間電源が切断されてもi.MX6ULLの一部データ(時刻データ等)を保持させたい場合にご使用ください。

	プルアップ/ダウン抵抗が接続されている拡張入出力ピンは、i.MX6ULLの内蔵ROMによるブートモード設定ピンを兼用しており、 ブートモード設定のため、プルアップ/ダウン抵抗で電源投入時にHigh/Lowレベルの状態を保持しています。 意図しない動作を引き起こす原因となるため、電源投入時からU-Bootが動作するまでは、 各々のピンをHigh/Lowレベルに保持した状態でご使用ください。

以降では、CON2から拡張可能な機能の概要について説明します。

	拡張入出力となっている信号線のほとんどが、複数の機能をもっています。 拡張できる機能の詳細につきましては、 「Armadillo-610 マルチプレクス表」をご参照ください。

	複数箇所に割り当て可能な信号(USDHC2、UART1、ESPI1、I2C2等)がありますが、 同じ信号は複数ピンで同時利用できません。

LANを1ポート拡張することが可能です。

信号線はEthernet PHY(LAN8720AI-CP/Microchip Technology)を経由して i.MX6ULLのEthernetコントローラ(ENET1)に接続されています。

USBを2ポート拡張可能で、Hostは最大2ポート、OTGは最大1ポート拡張することが可能です。 信号線はi.MX6ULLのUSBコントローラ(USB_OTG1、USB_OTG2)に接続されています。

シリアル(UART)を最大8ポート拡張することが可能です。 信号線はi.MX6ULLのUART(UART1、UART2、UART3、UART4、UART5、UART6、UART7、UART8)に接続されています。

CON1(SDインターフェース)と排他でSD/SDIO/MMCを1ポート拡張することが可能です。 信号線はi.MX6ULLのSDホストコントローラ(uSDHC2)に接続されています。

LCDを最大1ポート拡張することが可能です。 信号線はi.MX6ULLのLCDインターフェース(eLCDIF)に接続されています。

I2Sを最大2ポート拡張することが可能です。 信号線はi.MX6ULLの同期式オーディオインターフェース(SAI1、SAI3)に接続されています。

MQSを最大1ポート拡張することが可能です。 信号線はi.MX6ULLのMedium Quality Sound(MQS)に接続されています。

S/PDIFを最大1ポート拡張することが可能です。 信号線はi.MX6ULLのSony/Philips デジタルインターフェース(SPDIF)に接続されています。

I2Cを最大2ポート拡張することが可能です。 信号線はi.MX6ULLのI2Cコントローラ(I2C2、I2C4)に接続されています。

SPIを最大4ポート拡張することが可能です。 信号線はi.MX6ULLのESPI(ECSPI1、ECSPI2、ECSPI3、ECSPI4)に接続されています。

CANを最大2ポート拡張することが可能です。 信号線はi.MX6ULLのFLEXCAN(FLEXCAN1、FLEXCAN2)に接続されています。

A/Dを最大8ポート拡張することが可能です。 信号線はi.MX6ULLのADコンバーター(ADC1、ADC2)に接続されています。

PWMを最大8ポート拡張することが可能です。

GPIOを最大66ポート拡張することが可能です。

i.MX6ULL内蔵のリアルタイムクロックを使用可能です。 バックアップ用のピン(RTC_BAT)が接続されていますので、 Armadillo-610の電源(VIN)が切断されても時刻データを保持したい場合にご使用ください。

Armadillo-610の電源回路の構成は図3.67「電源回路の構成」のとおりです。

図3.67 電源回路の構成

拡張インターフェース(Armadillo-610: CON2)からの入力電圧(VIN)をパワーマネジメントIC(PMIC)で各電圧に変換し、 内部回路および各インターフェースに供給しています。 各インターフェースやスイッチング・レギュレータの最大出力電流値を超えないように、 外部機器の接続、供給電源の設計を行なってください。

電源シーケンスは次のとおりです。

図3.68 電源シーケンス ^[9]

	USB_OTG1_VBUS, USB_OTG2_VBUSは電源シーケンスに関わらず、いつ電源を投入しても問題ありません。

リセット回路の構成は図3.69「リセット回路の構成」のとおりです。

図3.69 リセット回路の構成

拡張インターフェース(Armadillo-610: CON2)およびJTAGインターフェース(Armadillo-610: CON10)のEXT_RESET_Bピンは i.MX6ULLのPOR_Bピンに接続されています。 EXT_RESET_BピンからLowレベル出力することで、システムリセットすることができます。 確実にシステムリセットするためには、20ミリ秒以上Lowレベルを保持する必要があります。

図3.70 システムリセットする場合のLowレベル保持時間

EXT_RESET_Bピンからシステムリセットする場合は、オープンドレイン出力等でGNDとショートする回路を接続してください。

リセット信号が必要なデバイスを拡張する場合、拡張インターフェース(Armadillo-610: CON2)のEXT_RESET_Bピンを利用してリセットすることも可能です。

拡張インターフェース(Armadillo-610: CON2)のONOFFピンおよびPWRONピンより、パワーマネジメントICからi.MX6ULLへの電源供給を制御することが可能です。

機能の選択は、ドラッグ&ドロップで行います。画面左上の「Available features」から有効にしたい機能をドラッグし、画面右側の「Armadillo-610」の白色に変化したピンにドロップします。例としてCON2 83/85ピンをUART1(RXD/TXD)に設定します。

	何も機能が選択されていないピンには GPIO の機能が割り当てられます。

図3.79 UART1(RXD/TXD)のドラッグ

図3.80 CON2 83/85ピンへのドロップ

画面右側の「Armadillo-610」にドロップして設定したピンを左クリックすると信号名が表示されます。 どのピンがどの信号に対応しているのかを確認することができます。

例として UART1(RXD/TXD) の信号名を確認します。

図3.81 信号名の確認

	再度ピンを左クリックすると機能名の表示に戻ります。

いくつかの機能にプロパティを設定することができます。画面右側の「Armadillo-610」に選択した機能を左クリックすると、画面左下の「Properties」からプロパティを選択することができます。

例としてCON2 88/89ピンのI2C4(SCL/SDA)のclock_frequencyプロパティを設定します。

図3.82 プロパティの設定

設定したプロパティを確定させるには「Apply」をクリックします。

図3.83 プロパティの保存

全ての機能を削除する場合は、画面右上の「Reset configuration」をクリックします。機能ごとに削除する場合は、画面右側の「Armadillo-610」のピンを右クリックして「Remove」をクリックします。

図3.84 全ての機能の削除

図3.85 UART1(RXD/TXD)の削除

Device Tree のファイルを生成するには、画面右上の「Save」をクリックします。

図3.86 DTS/DTB の生成

以下の画面ようなメッセージが表示されると、dtbo ファイルおよび desc ファイルの生成は完了です。

図3.87 dtbo/desc の生成完了

ビルドが完了するとホームディレクトリ下の mkswu/at-dtweb-Armadillo-610 ディレクトリに、DT overlay ファイル(dtboファイル)と desc ファイルが生成されます。 Armadillo-610 本体に書き込む場合は、mkswu コマンドで desc ファイルから SWU イメージを生成してアップデートしてください。

[ATDE ~]$ ls ~/mkswu/at-dtweb-Armadillo-610
armadillo-610-at-dtweb.dtbo  update_overlays.sh
at-dtweb.desc                update_preserve_files.sh
[ATDE ~]$ cd ~/mkswu/at-dtweb-Armadillo-610
[ATDE ~]$ mkswu at-dtweb.desc 
Enter pass phrase for /home/atmark/mkswu/swupdate.key:
at-dtweb.swu を作成しました。

SWU イメージを使ったアップデートの詳細は 「アップデート機能について」 を参照してください。

以下の DT overlay を用意しています：

	armadillo-610-onboard-usdhc2.dtbo と armadillo-610-extboard-eva-usdhc2.dtbo を同時に使用することはできません。

	armadillo-610-extboard-eva-grove.dtbo と armadillo-640-lcd70ext-l00.dtbo を同時に使用することはできません。

	at-dtweb で作成した armadillo-610-at-dtweb.dtbo と同時にこれらの dtbo を使用する場合、 at-dtweb で設定した内容との間で設定の競合が発生し、正しく動作しない場合があります。

Armadillo-610 のSDホストは、i.MX6ULL の uSDHC (Ultra Secured Digital Host Controller) を利用しています。

「SD/SDIO/MMC」も合わせて参照してください。

Armadillo-610 開発セットでは、SD インターフェース(Armadillo-610: CON1) と SD インターフェース(Armadillo-610 拡張ボード: CON1)がuSDHC2を共用しています。そのため、どちらか一方しか利用することができません。Armadillo-610 開発セットの標準状態では、SD インターフェース(Armadillo-610: CON1)が有効になっています。

ここでは、 sd_example という名称の alpine ベースのコンテナを作成し、その中で microSD カードを使用します。 必要なコンテナイメージは予め podman pull している前提で説明します。

CON1 に microSD カードを挿入してください。

/etc/atmark/containers/sd_example.conf というファイルを以下の内容で作成します。

set_image docker.io/alpine
add_hotplugs mmc 
add_args --cap-add=SYS_ADMIN 
set_command sleep infinity

コンテナを起動し、コンテナの中に入ります。

[armadillo]# podman_start sd_example
Starting 'sd_example'
1d93ecff872276834e3c117861f610a9c6716c06eb95623fd56aa6681ae021d4

[armadillo]# podman exec -it sd_example sh
[container]#

コンテナ内で microSD カードは、 /dev/mmcblk1 として認識されますので /mnt にマウントします。

[container]# mount /dev/mmcblk1p1 /mnt

ストレージの使用方法については、「ストレージの操作」もあわせて参照してください。

Armadillo-610の Ethernet (LAN) は、i.MX6ULLのENET(10/100-Mbps Ethernet MAC)を利用しています。

「LAN(Ethernet)」も合わせて参照してください。

Armadillo-610 開発セットでは、LAN インターフェース(Armadillo-610 拡張ボード: CON2)がENETを利用しています。 詳細は、「CON2(LANインターフェース)」を参照してください。

ネットワークの設定方法については「ネットワーク設定」を参照してください。

Armadillo-610のシリアルは、i.MX6ULLのUART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) を利用しています。

「UART」も合わせて参照してください。

Armadillo-610 開発セットの標準状態では、シリアルインターフェース(Armadillo-610 拡張ボード: CON3)が UART1 をコンソールとして利用しています。 また、Grove インターフェース(Armadillo-610 拡張ボード: CON7)にはUART5を利用しています。 詳細は、「CON3(シリアルインターフェース)」及び、「CON7、CON8、CON9、CON10(Groveインターフェース)」を参照してください。

コンテナ内で動作するアプリケーションから RS-232C や RS-485 などのシリアル通信を行うためには、 Podman のイメージからコンテナを作成する際にホスト OS 側のデバイスファイル /dev/ttymxcN を渡す必要があります。 以下は、/dev/ttymxc2 を渡して alpine イメージからコンテナを作成する例です。

[armadillo ~]# vi /etc/atmark/containers/serial_example.conf
set_image docker.io/alpine
set_command sleep infinity
add_devices /dev/ttymxc2
[armadillo ~]# podman_start serial_example
Starting 'serial_example'
3999f09d51253371cacffd68967c90fdd5250770888a82f59d7810b54fcc873e

コンテナ内に入り、setserial コマンドを使って現在の設定を確認することができます。

[armadillo ~]# podman exec -it serial_example sh
[container ~]# setserial -a /dev/ttymxc2
/dev/ttymxc2, Line 2, UART: undefined, Port: 0x0000, IRQ: 52
        Baud_base: 5000000, close_delay: 50, divisor: 0
        closing_wait: 3000
        Flags: spd_normal

コンテナ内で動作するアプリケーションから USB 接続のデバイスを扱うための方法について示します。

Armadillo-610のGPIOは、i.MX6ULLのGPIO(General Purpose Input/Output)を利用しています。

「GPIO」も合わせて参照してください。

コンテナ内で動作するアプリケーションから GPIO を扱うためには、Podman のイメージからコンテナを作成する際にホスト OS 側の デバイスファイル /dev/gpiochipN を渡す必要があります。以下は、/dev/gpiochip0 を渡して alpine イメージからコンテナを作成する例です。 /dev/gpiochipN を渡すと、GPION+1 を操作することができます。

[armadillo ~]# vi /etc/atmark/containers/gpio_example.conf
set_image docker.io/alpine
set_command sleep infinity
add_devices /dev/gpiochip0
[armadillo ~]# podman_start gpio_example
Starting 'gpio_example'
956a0fecc48d5ea1210069910f7bb48b9e90b2dadb12895064d9776dae0360b5

コンテナ内に入ってコマンドで GPIO を操作する例を以下に示します。この例では DIDO インターフェース(Armadillo-610 拡張ボード: CON13B)の4ピン(GPIO1_IO20) を操作しています。

[armadillo ~]# podman exec -it gpio_example sh
[container ~]# apk upgrade
[container ~]# apk add libgpiod
[container ~]# gpioget gpiochip0 20 
1 
[container ~]# gpioset gpiochip0 20=0 

他にも、gpiodetect コマンドで認識している gpiochip をリスト表示できます。 以下の例では、コンテナを作成する際に渡した /dev/gpiochip0 が認識されていることが確認できます。

[container ~]# gpiodetect
gpiochip0 [209c000.gpio] (32 lines)

gpioinfo コマンドでは、指定した gpiochip の詳細な情報を表示することができます。

[container ~]# gpioinfo gpiochip0
gpiochip0 - 32 lines:
        line   0:      unnamed        "dtr"  output   active-low [used]
        line   1:      unnamed       unused   input  active-high
        line   2:      unnamed       unused   input  active-high
        line   3:      unnamed       unused   input  active-high
        line   4:      unnamed       unused   input  active-high
        line   5:      unnamed        "red"  output  active-high [used]
        line   6:      unnamed       unused   input  active-high
        line   7:      unnamed       unused   input  active-high
        line   8:      unnamed      "green"  output  active-high [used]
        line   9:      unnamed       unused  output  active-high
        line  10:      unnamed        "SW1"   input   active-low [used]
        line  11:      unnamed       unused   input  active-high
        line  12:      unnamed       unused   input  active-high
        line  13:      unnamed       unused   input  active-high
        line  14:      unnamed       unused   input  active-high
        line  15:      unnamed       unused   input  active-high
        line  16:      unnamed       unused   input  active-high
        line  17:      unnamed       unused   input  active-high
        line  18:      unnamed     "yellow"  output  active-high [used]
        line  19:      unnamed "regulators:regulator-usbotg1vbu" output active-high [used]
        line  20:      unnamed       unused   input  active-high
        line  21:      unnamed       unused   input  active-high
        line  22:      unnamed       unused   input  active-high
        line  23:      unnamed       unused   input  active-high
        line  24:      unnamed       unused   input  active-high
        line  25:      unnamed       unused   input  active-high
        line  26:      unnamed       unused   input  active-high
        line  27:      unnamed       unused   input  active-high
        line  28:      unnamed       unused   input  active-high
        line  29:      unnamed       unused   input  active-high
        line  30:      unnamed       unused   input  active-high
        line  31:      unnamed       unused   input  active-high

デフォルトソフトウェアでは、DIDO インターフェース(Armadillo-610 拡張ボード: CON13B)の各ピンをGPIOとして利用することができます。ピン番号とGPIO番号の対応を次に示します。

at-dtweb を利用すると、表3.13「Armadillo-610 拡張ボード: CON13B ピン番号とGPIO番号の対応」以外のピンも GPIO として利用することができるようになります。at-dtweb の利用方法については「Device Treeをカスタマイズする」を参照してください。

拡張インターフェース(Armadillo-610: CON2)のピン番号とGPIO番号の対応を次に示します。

C 言語プログラムから操作する場合は、GPIO 操作ライブラリである libgpiod を使用することができます。

Armadillo-610 の I2C インターフェースは、i.MX6ULL の I2C(I2C Controller) および GPIO を利用した I2C バスドライバ(i2c-gpio)を利用します。また、i2c-gpioを利用することで、I2C バスを追加することができます。

「I2C」も合わせて参照してください。

Armadillo-610 開発セットで利用している I2C バスと、接続される I2C デバイスを次に示します。

Armadillo-610 開発セットの標準状態では、CONFIG_I2C_CHARDEV が有効となっているためユーザードライバで I2C デバイスを制御することができます。ユーザードライバを利用する場合は、Linux カーネルで I2Cデバイスに対応するデバイスドライバを無効にする必要があります。

コンテナ内で動作するアプリケーションから I2C を扱うためには、Podman のイメージからコンテナを作成する際にホスト OS 側の デバイスファイル /dev/i2c-N を渡す必要があります。以下は、/dev/i2c-1 を渡して alpine イメージからコンテナを作成する例です。

[armadillo ~]# vi /etc/atmark/containers/i2c_example.conf
set_image docker.io/alpine
set_command sleep infinity
add_devices /dev/i2c-1
[armadillo ~]# podman_start i2c_example
Starting 'i2c_example'
efa1eb129c1f036a709755f0d53b21a0f2a39307ecae32b24aac98c0b6567bf0

コンテナ内に入り、i2c-tools に含まれる i2cdetect コマンドを使ってスレーブアドレスを確認することができます。

[armadillo ~]# podman exec -it i2c_example sh
[container ~]# apk upgrade
[container ~]# apk add i2c-tools
[container ~]# i2cdetect -y 1
     0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f
00:                         -- -- -- -- -- -- -- --
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- -- --

「SPI」を参照してください。

コンテナ内で動作するアプリケーションから SPI を扱うためには、Podman のイメージからコンテナを作成する際にホスト OS 側の デバイスファイル /dev/spidevN.N を渡す必要があります。以下は、/dev/spidev1.0 を渡して alpine イメージからコンテナを作成する例です。

[armadillo ~]# vi /etc/atmark/containers/spi_example.conf
set_image docker.io/alpine
set_command sleep infinity
add_devices /dev/spidev1.0
[armadillo ~]# podman_start spi_example
Starting 'spi_example'
45302bc9f95eef0e25c5d98acf198d96fc5bec1f83e791018cbe4221cc1f4523

コンテナ内に入り、spi-tools に含まれる spi-config コマンドを使って現在の設定を確認することができます。

[armadillo ~]# podman exec -it spi_example sh
[container ~]# apk upgrade
[container ~]# apk add spi-tools
[container ~]# spi-config --device=/dev/spidev1.0 -q
/dev/spidev1.0: mode=0, lsb=0, bits=8, speed=500000, spiready=0

「SPI」を参照してください。

コンテナ内で動作するアプリケーションから CAN 通信を行うためには、 Podman のイメージからコンテナを作成する際に、コンテナを実行するネットワークとして host を、 権限として NET_ADMIN を指定する必要があります。 以下は、ネットワークとして host を、権限として NET_ADMIN を指定して alpine イメージからコンテナを作成する例です。

[armadillo ~]# vi /etc/atmark/containers/can_example.conf
set_image dockage.io/alpine
set_command sleep infinity
set_network host
add_args --cap-add=NET_ADMIN
[armadillo ~]# podman_start can_example
Starting 'can_example'
73e7dbce86e84eef337bbc5c580a747948b94b87015bb34143da341b8301c16a

コンテナ内に入り、ip コマンドで CAN を有効にすることができます。 以下に、設定例を示します。

[armadillo ~]# podman exec -it can_example sh
[container ~]# apk upgrade
[container ~]# apk add iproute2 
[container ~]# ip link set can0 type can bitrate 125000 
[container ~]# ip link set can0 up 
[container ~]# ip -s link show can0 
4: can0: <NOARP,UP,LOWER_UP,ECHO> mtu 16 qdisc pfifo_fast state UP mode DEFAULT
group default qlen 10
    link/can
    RX: bytes  packets  errors  dropped missed  mcast
    0          0        0       0       0       0
    TX: bytes  packets  errors  dropped carrier collsns
    0          0        0       0       0       0

「PWM」を参照してください。

コンテナ内で動作するアプリケーションから PWM を扱うためには、 Podman のイメージからコンテナを作成する際にホスト OS 側の /sys ディレクトリを渡す必要があります。デフォルト状態でもマウントされてますが、読み取り専用になって使えませんのでご注意ください。 以下は、 /sys を渡して alpine イメージからコンテナを作成する例です。ここで渡された /sys ディレクトリは コンテナ内の同じ /sys にマウントされます。

[armadillo ~]# vi /etc/atmark/containers/pwm_example.conf
set_image docker.io/alpine
set_command sleep infinity
add_volumes /sys
[armadillo ~]# podman_start pwm_example
Starting 'pwm_example'
212127a8885e106e0ef7453545db3c473aef5438f000acf4b33a44d75dcd9e28

コンテナ内に入り、/sys/class/pwm/pwmchipN ディレクトリ内の export ファイルに 0 を書き込むことで扱えるようになります。 以下に、/sys/class/pwm/pwmchip0 を扱う場合の動作設定例を示します。

[armadillo ~]# podman exec -it pwm_example sh
[container ~]# echo 0 > /sys/class/pwm/pwmchip0/export 
[container ~]# echo 1000000000 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/period  
[container ~]# echo 500000000 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/duty_cycle 
[container ~]# echo 1 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/enable 

Armadillo-610 の LCD ホストは、i.MX6ULL のeLCDIF(Enhanced LCD Interface)を利用しています。

「LCD」も合わせて参照してください。

Armadillo-610 開発セットでは、LCDインターフェース(Armadillo-610 拡張ボード: CON11) に LCD オプションセット(7 インチタッチパネル WVGA 液晶)を接続した場合に利用できます。 詳細は「CON11(LCDインターフェース)」を参照してください。

LCD オプションセット(7 インチタッチパネル WVGA 液晶)を例に説明します。 LCD オプションセット(7 インチタッチパネル WVGA 液晶)の概要については「LCDオプションセット(7インチタッチパネルWVGA液晶)」を参照してください。

図3.120「LCDの接続方法」を参考にし、タッチパネルLCDのCN4の1ピンとArmadillo-610 拡張ボードのCON11の1ピンが対応するように、FFCを接続します。

図3.120 LCDの接続方法

図3.121 フレキシブルフラットケーブルの形状

	必ず1ピンと1ピンが対応するように、接続してください。 1ピンと50ピンが対応するように接続した場合、電源とGNDがショートし、 故障の原因となります。

「DT overlay によるカスタマイズ」 を行っている場合のみ、DT overlayの設定を行います。 そうでない場合は行う必要はありません。

[armadillo~]# vi /boot/overlays.txt
fdt_overlays=armadillo-640-lcd70ext-l00.dtbo
[armadillo~]# persist_file /boot/overlays.txt
[armadillo~]# reboot

その後の使用方法については「画面表示を行う」を参照してください。

Armadillo-610 では、GPIOピンを GPIO接続用キーボードドライバ(gpio-keys)に設定することで、スイッチとして使用することが可能です。

Armadillo-610 拡張ボードに搭載されているユーザースイッチには、GPIOが接続されています。 詳細は「SW1(ユーザースイッチ)」を参照してください。

Armadillo-610 開発セットの標準状態を例に説明します。

Linuxでは、ユーザー空間でイベント(Press/Release)を検出することができます。 Linuxでは、GPIO接続用キーボードドライバ(gpio-keys)で制御することができます。

ユーザースイッチと信号には、次に示すキーコードが割り当てられています。

Armadillo-610 拡張ボードにはユーザースイッチが実装されています。これらのスイッチのプッシュ/リリースイベントを取得するためには、 Podman のイメージからコンテナを作成する際にホスト OS 側の /dev/input ディレクトリを渡す必要があります。 以下は、/dev/input を渡して alpine イメージからコンテナを作成する例です。ここで渡された /dev/input ディレクトリは コンテナ内の /dev/input にマウントされます。

[armadillo ~]# vi /etc/atmark/containers/sw_example.conf
set_image docker.io/alpine
set_command sleep infinity
add_devices /dev/input
[armadillo ~]# podman_start sw_example
Starting 'sw_example'
c0cd8b801883266197a3c20552b0e8b6c7dd473bb0b24e05bf3ecdb581c822b9

コンテナ内に入り、evtest コマンドでイベントを確認できます。

[armadillo ~]# podman exec -it sw_example sh
[container ~]# apk upgrade
[container ~]# apk add evtest
[container ~]# evtest /dev/input/event0
Input driver version is 1.0.1
Input device ID: bus 0x19 vendor 0x1 product 0x1 version 0x100
Input device name: "gpio-keys"
Supported events:
  Event type 0 (EV_SYN)
  Event type 1 (EV_KEY)
    Event code 28 (KEY_ENTER)
Properties:
Testing ... (interrupt to exit)
Event: time 1685517999.767274, type 1 (EV_KEY), code 28 (KEY_ENTER), value 0  
Event: time 1685517999.767274, -------------- SYN_REPORT ------------
Event: time 1685517999.907279, type 1 (EV_KEY), code 28 (KEY_ENTER), value 1  
Event: time 1685517999.907279, -------------- SYN_REPORT ------------

ユーザースイッチ押下などに対して、細かく動作を指定できる buttond という機能があります。 詳細は「ボタンやキーを扱う」を参照してください。

Armadillo-610 に搭載されている LED5は、ユーザー側で自由に利用できるLEDです。

Armadillo-610 拡張ボードに搭載されているソフトウェア制御可能な LED については「LED3(ユーザーLED)」を参照してください。

Linuxでは、GPIO接続用LEDドライバ (leds-gpio) で制御することができます。

Armadillo-610 および Armadillo-610 拡張ボードには LED が実装されています。これらの LED を扱うためには、 Podman のイメージからコンテナを作成する際にホスト OS 側の /sys ディレクトリを渡す必要があります。 以下は、/sys を渡して alpine イメージからコンテナを作成する例です。ここで渡された /sys ディレクトリは コンテナ内の /sys にマウントされます。

[armadillo ~]# vi /etc/atmark/containers/led_example.conf
set_image docker.io/alpine
set_command sleep infinity
add_volumes /sys
[armadillo ~]# podman_start led_example
Starting 'led_example'
c770f76d7714f4cceb1229be2240382bded236c2c51bb6b866bc0098c2cb987a

コンテナ内に入り、brightness ファイルに値を書き込むことで LED の点灯/消灯を行うことができます。 0 を書き込むと消灯、0 以外の値 (1〜255) を書き込むと点灯します。

[armadillo ~]# podman exec -it led_example sh
[container ~]# echo 0 > /sys/class/leds/red/brightness
[container ~]# echo 1 > /sys/class/leds/red/brightness

LEDクラスディレクトリと LED の対応を次に示します。

Armadillo-610のリアルタイムクロックは、i.MX6ULLのRTC機能を利用しています。

また、Armadillo-610 拡張ボードには、日本電波工業(NDK)製 NR3225SA が搭載されています。NR3225SA は、「I2C デバイスを使用する」に示す I2C2 (I2C ノード: 2-0032) に接続されています。

	LCD インターフェース(Armadillo-610 拡張ボード: CON11)および拡張インターフェース(Armadillo-610 拡張ボード: CON20)には、NR3225SAに接続されたI2Cと共通の信号線が接続されています。そのため、同時に利用できない場合があります。

「リアルタイムクロック」も合わせて参照してください。

アラーム割り込みは、デバイスファイル経由で利用することができます。

詳細な情報については、Linux カーネルのソースコードに含まれているドキュメント(Documentation/admin-guide/rtc.rst)やサンプルプログラム(tools/testing/selftests/rtc/rtctest.c)を参照してください。

コンテナ内から RTC を扱うためには、Podman のイメージからコンテナを作成する際にホスト OS 側の デバイスファイル /dev/rtcN を渡すと同時に、RTC への時刻の設定を行うための権限も渡す必要があります。 以下は、/dev/rtc0 を渡して alpine イメージからコンテナを作成する例です。権限として SYS_TIME も渡しています。

[armadillo ~]# vi /etc/atmark/containers/rtc_example.conf
set_image docker.io/alpine
set_command sleep infinity
add_args --cap-add=SYS_TIME
add_devices /dev/rtc0
[armadillo ~]# podman_start rtc_example
Starting 'rtc_example'
025209e0d96f43c2911239a8397b7002c3eaab057e031d8abb765df5707d75bd

コンテナ内に入り、hwclock コマンドで RTC の時刻表示と設定ができます。

[armadillo ~]# podman exec -it rtc_example sh
[container ~]# hwclock 
Thu Feb 18 05:14:37 2021  0.000000 seconds
[container ~]# date --set "2021-04-01 09:00:00" 
Thu Apr  1 09:00:00 UTC 2021
[container ~]# hwclock --systohc 
[container ~]# hwclock 
Thu Apr  1 09:00:28 2021  0.000000 seconds

アプリケーションが出力するユーザーデータで保存が必要なものは、「電源を切っても保持されるディレクトリ(ユーザーデータディレクトリ)」にも記載があるとおり、 /var/app/volumes/ 以下に配置してください。

色々な場所にデータが保存されていますと Armadillo-610 の初期化を行う際に削除の処理が煩雑になりますので、 /var/app/volumes/ 以下に集約してください。

開発したアプリケーションやコンテナがバージョンアップした際にも必要となる設定情報は、 「電源を切っても保持されるディレクトリ(ユーザーデータディレクトリ)」 にも記載があるとおり、 /var/app/rollback/volumes/ 以下に保存してください。

ユーザーアプリケーションが出力するログは、「電源を切っても保持されるディレクトリ(ユーザーデータディレクトリ)」にも記載があるとおり、 /var/app/volumes/ 以下に配置するのが良いです。

コンテナの中から /var/app/volumes/ ディレクトリにアクセスすることになります。 手順についての詳細は実際に開発を行う箇所にて紹介します。